《理論力學(xué)》課程教學(xué)大綱

《理論力學(xué)》課程教學(xué)大綱課程名稱：理論力學(xué)課程類別（必修/選修）：必修課程英文名稱：Theoreticalmechanics總學(xué)時(shí)/周學(xué)時(shí)/學(xué)分：48/3/3其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0先修課程：N/A授課時(shí)間：星期一19:30-22:00授課地點(diǎn)：實(shí)312授課對(duì)象：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)答疑時(shí)間、地點(diǎn)與方式：Byappointment/307office課程考核方式：開卷（V）閉卷（）課程論文（）其它（）使用教材：簡(jiǎn)明理論力學(xué),程靳,哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室,第二版,2010教學(xué)參考資料：VectorMechanicsforEngineers-Statics,VectorMechanicsforEngineers-DynamicsbyBeer,Johnston,Jr.,MazurekandEisenberg,9thEd.inSIUnits(2010)2.EngineeringMechanics:Statics,R.C.Hibbeler,PearsonPrenticeHall,14thedition,2017.課程簡(jiǎn)介：基礎(chǔ)力學(xué)為理工科學(xué)生重要之基礎(chǔ)入門科目，目的在使學(xué)生了解并熟習(xí)力學(xué)之基本定義與概念，進(jìn)而得以應(yīng)用于后續(xù)研習(xí)之材料力學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué)及機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)課程。本課程包含靜力學(xué)及動(dòng)力學(xué)，以質(zhì)點(diǎn)或剛體探討靜力平衡問題及運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。靜力學(xué)部分包括：力學(xué)概論，主要是簡(jiǎn)介力學(xué)之分類、因次分析、向量分析，說明向量之基本概念，向量加減法、向量?jī)?nèi)積、向量外積等。其次為質(zhì)點(diǎn)之平衡、力、力偶、力矩等，介紹力系、力系之合力、力系之平衡、平面及空間力系以及重心、形心與慣性矩。最后是摩擦觀念及其在實(shí)際結(jié)構(gòu)與機(jī)械上的應(yīng)用。動(dòng)力學(xué)部分包括：運(yùn)動(dòng)學(xué)之直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)、絕對(duì)運(yùn)動(dòng)與相對(duì)運(yùn)動(dòng)等。其次為動(dòng)力學(xué)基本定律及應(yīng)用。力、質(zhì)量與加速度分析、牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)力學(xué)之分析。最后是功與能：位能、動(dòng)能及能量不滅。沖量與動(dòng)量：線動(dòng)量、角動(dòng)量與沖量，動(dòng)量不滅定律，動(dòng)量守恒及碰撞等等。教學(xué)實(shí)施以上課講解為主，學(xué)生演算為輔、并且以教學(xué)參考資料作為補(bǔ)充教材。課程教學(xué)目標(biāo)使學(xué)生建立清楚的基本原理及解析能力的技能,以培養(yǎng)學(xué)生求解各種實(shí)際的工程問題的能力。讓學(xué)生了解工程力學(xué)的原理與觀念，以建立基礎(chǔ),為往后進(jìn)階力學(xué)的學(xué)習(xí)鋪路。熟悉工程力學(xué)的算法則，以作為日后自學(xué)或進(jìn)修的基礎(chǔ)。核心能力1.應(yīng)用數(shù)學(xué)、基礎(chǔ)科學(xué)和機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)能力核心能力2.設(shè)計(jì)與執(zhí)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，以及分析與解釋相關(guān)數(shù)據(jù)的能力核心能力3.機(jī)械工程領(lǐng)域所需技能、技術(shù)核心能力4.機(jī)械工程系統(tǒng)、零部件或工藝流程的設(shè)計(jì)能力□核心能力5.項(xiàng)目管理、有效溝通協(xié)調(diào)、團(tuán)隊(duì)合作及創(chuàng)新能力核心能力6.發(fā)掘、分析與解決復(fù)雜機(jī)械工程問題的能力□核心能力7.認(rèn)識(shí)科技發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)，了解工程技術(shù)對(duì)環(huán)境、社會(huì)及全球的影響，并培養(yǎng)持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力□核心能力8.理解職業(yè)道德、專業(yè)倫理與認(rèn)知社會(huì)責(zé)任的能力理論教學(xué)進(jìn)程表周次教學(xué)主題教學(xué)時(shí)長教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)方式作業(yè)安排19/3軍訓(xùn)29/10軍訓(xùn)39/17軍訓(xùn)49/24中秋節(jié)放假510/1放假610/8Chap.1基礎(chǔ)力學(xué)介紹3基本概念和原理、單位系統(tǒng)、單位系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換、靜力學(xué)公理、約束力、物體的受力分析和受力圖、力學(xué)模型和力學(xué)簡(jiǎn)圖課堂講授習(xí)題710/15Chap.2質(zhì)點(diǎn)靜力學(xué)3平面匯交力系的合成與平衡、平面力對(duì)點(diǎn)之矩的概念及計(jì)算、平面任意力系、平面任意力系的簡(jiǎn)化、平面任意力系的平衡條件和平衡方程、物體系的平衡課堂講授習(xí)題810/22Chap.3空間匯交力系3力對(duì)點(diǎn)的矩和力對(duì)軸的矩、空間力偶、空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化.主矢和主矩、空間任意力系的平衡方程、分布力：形心和重心課堂講授習(xí)題910/29Chap.4摩擦3摩擦的種類、摩擦定律、摩擦角與靜止角、滑動(dòng)摩擦與滾動(dòng)摩擦、摩擦在機(jī)械上的運(yùn)用。課堂講授習(xí)題1011/5期中考周3Chap.1-4翻書考1111/12Chap.5質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)3矢量法和直角坐標(biāo)法、自然法。質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)：運(yùn)動(dòng)的種類、速度與加速度、自由落體、相對(duì)運(yùn)動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)的曲線運(yùn)動(dòng)：角位移與角速度、角加速度、切線加速度與線加速度、拋體運(yùn)動(dòng)等等。課堂講授習(xí)題1211/19Chap.6質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)力學(xué)3動(dòng)力學(xué)的基本定律-牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程、質(zhì)點(diǎn)線動(dòng)量、動(dòng)平衡、質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量、向心力作用下之運(yùn)動(dòng)與角動(dòng)量守恒、牛頓重力定律、課堂講授習(xí)題1311/26Chap.7質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)力學(xué)3力所作的功、質(zhì)點(diǎn)之動(dòng)能與功能、功能原則的應(yīng)用、功率與效率、位能、保守力、能量守恒、中心力作用下之運(yùn)動(dòng)課堂講授隨堂考Chap.5-71412/3Chap.8質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)力學(xué)3沖量與動(dòng)量、沖量運(yùn)動(dòng)、撞擊、直接中心撞擊、斜向中心撞擊、能量和動(dòng)量。課堂講授習(xí)題1512/10Chap.9剛體平面運(yùn)動(dòng)學(xué)3剛體的平行移動(dòng)、剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和加速度。剛體平面運(yùn)動(dòng)的概述和運(yùn)動(dòng)分解、求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)速度的基點(diǎn)法、求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)速度的瞬心法、用基點(diǎn)法求平面圖形、內(nèi)各點(diǎn)的加速度。課堂講授習(xí)題1612/17Chap.10剛體平面運(yùn)動(dòng)力學(xué)3剛體的平面運(yùn)動(dòng)微分方程、平面運(yùn)動(dòng)中鋼體之角動(dòng)量、剛體對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、剛體力學(xué)定理、剛體系統(tǒng)、受限的平面運(yùn)動(dòng)課堂講授習(xí)題1712/24Chap.11剛體平面運(yùn)動(dòng)力學(xué)3剛體的功能原理、作用于剛體上之力作工、剛體在平面運(yùn)動(dòng)中做的功、剛體系統(tǒng)、能量守恒、功率課堂講授習(xí)題1812/31Chap.12剛體平面運(yùn)動(dòng)力學(xué)3剛體平面運(yùn)動(dòng)之沖量、動(dòng)量原理、剛體組成之系統(tǒng)、角動(dòng)量守恒、沖量運(yùn)動(dòng)、偏心撞擊。課堂講授習(xí)題191/7期末考周3Chap.8-12翻書考201/14期末考周合計(jì)：實(shí)踐教學(xué)進(jìn)程表周次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)重點(diǎn)與難點(diǎn)項(xiàng)目類型（驗(yàn)證/綜合/設(shè)計(jì)）教學(xué)方式合計(jì)：成績(jī)?cè)u(píng)定方法及標(biāo)準(zhǔn)考核形式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重MidtermExam(Chap.1-4)/（按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)定）30%Quizs(Chap.5-7)/（按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)定）20%FinalExam.(Chap.8-12)/（按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)定）30%Homeworks課后習(xí)題/是否按時(shí)，是否抄襲20%大綱編寫時(shí)間：2018.09.15系（部）審查意見：。系（部）主任簽名：日期：年月日注：1、課程教學(xué)目標(biāo)：請(qǐng)精煉概括3-5條目標(biāo)，并注明每條目標(biāo)所要求的學(xué)習(xí)目標(biāo)層次（理解、運(yùn)用、分析、綜