理论力学教案(蒋学东).docx

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江苏工业学院教案

第1次课3学时授课时间10.7教案完成时间9.30

课题（章节）

绪论

教学目的与要求：

1．深入地理解力、刚体、平衡和约束等基本概念。

2．深入地理解静力学公理（或力的基本性质）。

教学重点、难点：

重点：

1.力、刚体、平衡和约束等概念。

2.静力学公理及其推论。

3.柔性约束、光滑支承面约束、光滑铰链约束的特征及其反力的画法。

4.单个物体及物体系统的受力分析。

难点：

光滑铰链的约束特征（尤其是销钉连接二个以上的构件即复合铰）。

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

课堂练习、作业：

练习：

例1-1、1-2、1-3、1-4

作业：

1-1、1-4、1-7

1-8（a）（b）

本次课教学内容小结：

静力学五大公理、常见的约束性质。

第2次课3学时授课时间10.9教案完成时间9.30

课题（章节）

绪论及第1章静力学基础

教学目的与要求：

1．明确和掌握约束的基本特征及约束反力的画法。

2．熟练而正确地对单个物体与物体系统进行受力分析，画出受力图。

教学重点、难点：

重点：

1.单个物体及物体系统的受力分析。

难点：

物体系统的受力分析，平面汇交力系（多个力）合成与平衡的几何法。

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

课堂练习、作业：

练习：

例习题中1-9（f）、1-10（b）

作业：

1-9（a）（c）（f）（g）、1-10（a）（b）（e）

本次课教学内容小结：

力、力矩和力偶、力偶矩等基本概念及计算、力的投影、取分离体，画受力图。

第页

课题（章节）

第2章平面汇交力系与平面力偶系

教学目的与要求：

1．理解汇交力系合成的几何法，力多边形法则和三角形法则。

2．能正确地将力沿坐标轴分解和求力在坐标轴上的投影。

3．掌握汇交力系合成的解析法，对合力投影定理有清晰的理解，并能熟练地计算。

4．深入理解平面汇交力系的平衡条件及平衡方程的应用。

5．熟练掌握力对点之矩概念和计算。

深入理解力偶和力偶矩的概念，明确力偶的性质和力偶的等效条件。

6．熟练掌握力偶系的合成与平衡的求解。

教学重点、难点：

重点：

力在坐标轴上的投影、合力投影定理、汇交力系的平衡条件及求解平衡问题的解析法。

难点：

物体系平衡问题中正确选取研究对象。

平面力偶系的合成与平衡问题。

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

请同学们考虑实际生活中的平面汇交力系应用的例子。

课堂练习、作业：

练习：

例2-1、2-2、2-3、2-5作业：

2-3、2-5、2-7、2-8-2-11

本次课教学内容小结：

主要讲述了汇交力系、力偶系、任意力系的简化方法和简化结果，

主矢和主矩的基本概念及计算方法

江苏工业学院教案

第3次课2学时授课时间10.12

9.30

第4次课3学时授课时间10.16教案完成时间9.30

课题（章节）

第3章平面任意力系

教学目的与要求：

1．掌握各类平面力系的平衡条件

2．熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题

教学重点、难点：

重点：

一般力系的平衡方程的基本形式、二力矩形式、三力矩形式难点：

利用平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

以三铰拱简单的物系为例请同学上黑板进行受

力分析和建立平衡方程，再由师生共同批改。

课堂练习、作业：

练习：

3－4、3－6、3－10、3－13

作业：

3－12、3－18、3－22、3－26

本次课教学内容小结：

主要介绍力向作用面内一点的简化、平面任意力系的平衡条件和平衡方程。

介绍了物体系的平衡及具体求解的方法和一些技巧。

对于一个复杂的物体系统的平衡问题，关键是正确地选取研究对象，进行受力分析、建立恰当的平衡方程并熟练求解。

江苏工业学院教案

第5次课2学时授课时间10.23教案完成时间9.30

课题（章节）

第3章平面任意力系

教学目的与要求：

1．了解静定与静不定问题的判定.

2．会求解平面简单桁架

教学重点、难点：

重点：

物系平衡问题的应用

难点：

物系平衡问题的应用，利用静平衡方程解决各类问题。

利用截面法求解桁架的内力。

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

课堂练习、作业：

练习：

3－30、3－34、补充

作业：

3－27、3－35、3－36、3－37

本次课教学内容小结：

介绍静定与超静定的概念。

讲解平面桁架内力计算的两种方法。

第6次课3学时授课时间10.26教案完成时间9.30

课题（章节）

第4章空间力系

教学目的与要求：

1．能正确地将力沿坐标轴分解和求力在坐标轴上的投影。

深入理解空间汇交力系的平衡条件及平衡方程的应用。

熟练掌握力对点之矩与力对轴之矩的计算。

2．深入理解力偶和力偶矩的概念，明确力偶的性质和力偶的等效条件。

3．掌握空间力系向一点简化的方法，会应用解析法求主矢和主矩，明确空间力系合成的四种结果。

教学重点、难点：

重点：

1.空间汇交力系、空间任意力系、空间平行力系的平衡方程及其应用；难点：

1．物体系平衡问题中正确选取研究对象及平衡方程。

教学方法及师生互动设计：

结合课堂提问和练习。

老师讲授为主，采用启发式教育，请同学们考虑实际生活中的力螺旋的例子。

课堂练习、作业：

练习：

例4-1、4-3、4-6

作业：

4-1、4-4、4-7

本次课教学内容小结：

力对点的矩和力对轴的矩，空间力偶的概念。

空间力系的简化结果的分析。

用向一点简化的方法可以把任意复杂的力系简化为四种情况下的任一种：

合力、合力偶、力螺旋或平衡，要掌握平衡方程的应用。

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第4章空间力系课题（章节）

教学目的与要求：

1、会应用各种形式的空间力系平衡方程求解简单空间平衡问题。

2、对平行力系中心和重心应有清晰的概念，能熟练地应用坐标公式求物体的重心。

教学重点、难点：

重点：

1．重心的坐标公式。

难点：

1．解空间力系平衡问题时力矩轴的选取；

2．利用组合法求物体的重心。

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

课堂练习、作业：

练习：

例4-8、补充作业：

4-20、4-23

本次课教学内容小结：

简单空间任意力系的平衡方程及运用。

求物体的重心。

江苏工业学院教案

第

7次课2学时

授课时间10.30

教案完成时间9.30

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第8次课3学时授课时间11.2教案完成时间9.30

第五章摩擦课题（章节）

教学目的与要求：

1．牢固掌握滑动摩擦的性质，深刻理解库仑摩擦定律的内涵，熟练求解考虑滑动摩擦时的平衡问题（解析法、几何法）。

教学重点、难点：

重点：

1．滑动摩擦力和临界滑动摩擦力，滑动摩擦定律。

2．考虑滑动摩擦时物体的平衡问题的求解方法。

难点：

正确区分不同类型的含摩擦平衡问题；

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

请同学回答工程及生活实际中用到的力系平衡

时存在摩擦的例子，在此基础上由老师讲述本章内容。

课堂练习、作业：

练习：

例5-1、习题中5-3、

作业：

5－2、5－15、

本次课教学内容小结：

介绍滑动摩擦的概念，讨论在考虑有摩擦时物体的平衡问题。

讲解在考虑有摩擦时物体系的平衡问题。

第9次课2学时授课时间11.6教案完成时间9.30

课题（章节）

第五章摩擦

教学目的与要求：

1．复习

2．了解全反力、摩擦角、自锁等概念，了解滚动摩擦现象。

教学重点、难点：

重点：

1．考虑滑动摩擦时物体的平衡问题的求解方法。

难点：

摩擦角、自锁等概念

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

课堂练习、作业：

练习：

习题中5-6、补充作业：

5－14、5－17、

本次课教学内容小结：

讲解在考虑有摩擦时物体系的平衡问题。

介绍摩擦角的概念和自锁现象。

介绍滚动摩阻的概念。

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第6章点的运动学（第十一次课为习题课）课题（章节）

教学目的与要求：

1、掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法。

能求点的运动轨迹，并能熟练地求解与点的速度和加速度的有关问题。

教学重点、难点：

重点：

点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法

难点：

自然轴系的概念以及速度和加速度在自然轴系的表示法

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

请学生回答在物理中是如何描述点的运动，如何求速度和加速度。

然后老师讲授理论力学是如何处理这些问题的。

课堂练习、作业：

练习：

例6-2、6-5、6-6、补充

作业：

6-2、6-3、6-6

本次课教学内容小结：

点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法。

江苏工业学院教案

第10次课3学时授课时间11.9教案完成时间9.30

第13次课2学时授课时间11.16教案完成时间9.30

课题（章节）

第7章刚体的简单运动

教学目的与要求：

1.掌握刚体平动和定轴转动的特征，能熟练地计算定轴转动刚体的角速度和角加速度以及刚体内各点的速度和加速度有关问题。

2.了解角速度、角加速度及刚体内各点的速度和加速度的矢量表示法。

教学重点、难点：

重点：

刚体平动和定轴转动的特征，角速度、角加速度及速度和加速度

角速度、角加速度及速度和加速度的矢量表示法

难点：

刚体平动的特征及应用

定轴转动刚体的角速度、角加速度及速度和加速度

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

请同学举例说明在生活中的刚体平动和刚体绕定轴转动的例子。

课堂练习、作业：

练习：

补充、习题7－2、7－8、7－9

作业：

7－1、7－4、7－5、7－12

本次课教学内容小结：

刚体平动和定轴转动

定轴转动刚体的角速度和角加速度以及刚体内各点的速度和加速度的矢量表示法。

第14次课3学时授课时间11.20教案完成时间9.30

课题（章节）

第8章点的合成运动

§8.1相对运动、牵连运动与绝对运动—§8.2点的速度合成定理

教学目的与要求：

1．掌握点的绝对运动、相对运动、牵连运动基本概念

2．能熟练应用点的速度合成定理求解有关速度的问题。

教学重点、难点：

重点：

运动合成与分解

点的速度合成定理难点：

如何选择动点和动系

教学方法及师生互动设计：

课堂讲授为主，并结合课堂提问和练习。

请同学考虑在物理中是如何研究炮弹以速度VO且与水平面成αO角度发射时的规律，然后老师引出本章内容。

课堂练习、作业：

练习：

例.8－4、8－5、作业：

8－7、8－9、8－13

本次课教学内容小结：

要正确地选取动点、动系，理解牵连点的速度、加速度，了解科氏加速度产生的原因；并用速度、加速度合成定理求解问题。

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第8章点的合成运动课题（章节）§8.3点的加速度合成定理

教学目的与要求