理论力学教案

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理论力学电子教案(经典完整版)

理论力学电子教案(经典完整版)
作用在刚体上的力可以平移到刚体上任意一点,但必须同时附加一个力偶,这个附加的力偶的矩等于原力对平移点的 矩。
平面任意力系的简化
平面任意力系可以向作用面内任一点简化,结果一般得到一个力和一个力偶。这个力称为该简化中心的主矢,这个力 偶称为该中心的主矩。
平面任意力系的平衡条件
平面任意力系平衡的充分必要条件是,力系的主矢和主矩都等于零。即力系中所有各力在两个任选的直 角坐标轴上的投影的代数和分别等于零;同时这些力对平面内任意一点的力矩的代数和也等于零。
意义
虚位移原理提供了一种求解约束反力 和内力的有效方法,它是连接静力学 和动力学的桥梁,为分析复杂力学问 题提供了重要的理论工具。
以广义坐标描述虚位移原理
广义坐标
在分析力学中,广义坐标是用来描述系统位形的独立参数。对于虚位移,可以引入广义坐标的虚变分 来描述。
虚位移原理的广义坐标表述
在平衡状态下,对于任何一组与约束条件相协调的广义坐标的虚变分,外力所做的虚功之和为零。
情感态度与价值观
培养学生对自然科学的兴 趣和探索精神,树立严谨 的科学态度和价值观。
教材及参考书目
教材
《理论力学教程》,高等教育出 版社。
参考书目
《理论力学》,人民教育出版社 ;《经典力学》,北京大学出版 社。
02 静力学基础
静力学公理与基本概念
静力学公理
阐述力系简化的基本原理,是静力学理论的基础。包括二力 平衡公理、加减平衡力系公理、力的平行四边形法则和作用 与反作用公理。
力偶的性质
力偶没有合力,不能用一个力来代替;力偶对其作用面内任一点之矩恒等于力偶矩,且与 矩心位置无关;在同一平面内的两个力偶,如果它们的力偶矩大小相等,转向相同,则这 两个力偶等效。

理论力学教案模板

理论力学教案模板

理论力学教案模板一、课程名称:(适用大部分课程教案)二、授课对象高中二年级学生,具备基础的物理知识,对力学有一定了解。

三、授课时间每课时45分钟,共2课时。

四、授课教师XX老师,具有多年理论力学教学经验,擅长引导学生开展探究活动。

五、教学目标1、知识与技能目标(1)掌握力学基本概念、定律和原理;(2)能够运用力学知识解决实际问题;(3)熟练使用力学相关工具和仪器。

2、过程与方法目标(1)通过实验、观察、讨论等方式,培养学生动手操作、观察问题、分析解决问题的能力;(2)运用比较、归纳、演绎等方法,提高学生的逻辑思维能力;(3)培养学生团队协作、沟通交流的能力。

3、情感态度价值观目标(1)激发学生对力学的兴趣,培养探索自然科学的热情;(2)培养学生严谨、认真、踏实的科学态度;(3)增强学生的民族自豪感,认识力学在科技发展和国防建设中的重要作用。

六、教学重占和难点1、教学重点(1)力学基本概念、定律和原理;(2)力学知识在实际问题中的应用;(3)力学相关工具和仪器的使用。

2、教学难点(1)力学定律的理解和运用;(2)解决实际问题时,力学知识的综合运用;(3)团队合作中,学生间的沟通交流。

七、教学过程1、导入新课(5分钟)- 通过一个简单的日常生活中的力学现象,如抛物运动的例子,引发学生的思考,提出问题,激发学生的兴趣和好奇心,从而导入新课。

2、新知讲授(20分钟)- 结合多媒体演示和板书,系统讲解力学的基本概念、定律和原理,如牛顿三定律等。

- 通过实际例子的分析,解释理论力学在实际工程和科学中的应用。

- 强调关键知识点,对易错点进行详细解释和澄清。

3、合作探究(15分钟)- 将学生分成小组,每组分配一个力学实验或问题,要求学生合作完成。

- 学生在小组内通过讨论、实验操作等方式,探究力学问题,教师巡回指导,帮助学生解决疑问。

4、巩固练习(10分钟)- 出示一些精选的习题,让学生独立完成,巩固所学的力学知识。

理论力学教学教案课件

理论力学教学教案课件

理论力学教学教案课件第一章:引言1.1 课程介绍解释理论力学的基本概念和重要性。

强调理论力学在工程和物理领域中的应用。

1.2 力学的基本量度和单位介绍力学中的基本量度,如长度、质量和时间。

解释国际单位制(SI)及其在力学中的应用。

1.3 牛顿运动定律阐述牛顿运动定律的基本原理。

解释第一定律(惯性定律)、第二定律(加速度定律)和第三定律(作用与反作用定律)。

第二章:运动学2.1 运动学基本概念介绍位移、速度和加速度的概念。

解释直线运动和曲线运动的区别。

2.2 速度和加速度的计算教授如何计算速度和加速度。

提供速度和加速度的计算示例。

2.3 运动学方程推导和解释运动学方程。

展示如何使用运动学方程解决实际问题。

第三章:动力学3.1 牛顿第二定律深入探讨牛顿第二定律的内容。

解释力、质量和加速度之间的关系。

3.2 合力和分力介绍合力和分力的概念。

教授如何计算合力和分力。

3.3 牛顿第三定律解释牛顿第三定律的含义和应用。

提供实际例子来展示牛顿第三定律的作用。

第四章:能量守恒定律4.1 能量守恒定律的原理阐述能量守恒定律的基本原理。

解释能量的转换和守恒过程。

4.2 动能和势能介绍动能和势能的概念。

教授如何计算动能和势能。

4.3 能量守恒定律的应用展示如何应用能量守恒定律解决实际问题。

提供能量守恒定律的应用示例。

第五章:碰撞和爆炸5.1 碰撞的基本概念介绍碰撞的定义和特点。

解释弹性碰撞和完全非弹性碰撞的区别。

5.2 碰撞的计算教授如何计算碰撞中的速度和动量。

提供碰撞计算的示例。

5.3 爆炸和冲击波解释爆炸和冲击波的基本概念。

探讨爆炸和冲击波在力学中的应用。

第六章:刚体运动学6.1 刚体的平动介绍刚体平动的基本概念。

解释刚体平动的位移、速度和加速度。

6.2 刚体的转动阐述刚体转动的基本概念。

介绍刚体转动的角位移、角速度和角加速度。

6.3 刚体运动的合成教授如何合成刚体的平动和转动。

提供刚体运动合成的示例。

第七章:刚体动力学7.1 刚体的牛顿运动定律深入探讨刚体牛顿运动定律的内容。

理论力学最新版教案完整版

理论力学最新版教案完整版

《理论力学》教案使用教材:《理论力学》第一篇静力学第一章静力学基础一、目的要求1.深入地理解力、刚体、平衡和约束等重要概念。

2.静力学公理(或力的基本性质)是静力学的理论基础,要求深入理解。

3.明确和掌握约束的基本特征及约束反力的画法。

4.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。

5.掌握力多边形法则及平面汇交力系合成与平衡的几何条件。

二、基本内容1.重要概念1)平衡:物体机械运动的一种特殊状态。

在静力学中,若物体相对于地面保持静止或作匀速直线平动,则称物体处于平衡。

2)刚体:在力作用下不变形的物体。

刚体是静力学中的理想化力学模型。

3)约束:对非自由体的运动所加的限制条件。

在刚体静力学中指限制研究对象运动的物体。

约束对非自由体施加的力称为约束反力。

约束反力的方向总是与约束所能阻碍的物体的运动或运动趋势的方向相反。

4)力:物体之间的相互机械作用。

其作用效果可使物体的运动状态发生改变和使物体产生变形。

前者称为力的运动效应或外效应,后者称为力的变形效应或内效应,理论力学只研究力的外效应。

力对物体作用的效应取决于力的大小、方向、作用点这三个要素,且满足平行四边形法则,故力是定位矢量。

5)力的分类:集中力、分布力主动力、约束反力6)力系:同时作用于物体上的一群力称为力系。

按其作用线所在的位置,力系可以分为平面力系和空间力系,按其作用线的相互关系,力系分为共线力系、平行力系、汇交力系和任意力系等等。

7)等效力系:分别作用于同一刚体上的两组力系,如果它们对该刚体的作用效果完全相同,则此两组力系互为等效力系。

8)平衡力系:若物体在某力系作用下保持平衡,则称此力系为平衡力系。

9)力的合成与分解:若力系与一个力F R等效,则力F R称为力系的合力,而力系中的各力称为合力F R的分力。

力系用其合力F R代替,称为力的合成;反之,一个力F R用其分力代替,称为力的分解。

2.静力学公理及其推论公理1:二力平衡条件指出了作用于刚体上最简单力系的平衡条件。

理论力学教案

理论力学教案

理论力学教案完整版第一章:引言1.1 课程介绍理解理论力学的基本概念和重要性。

了解理论力学与其他相关学科的联系和区别。

1.2 理论力学的应用领域讨论理论力学在工程、物理等领域的应用。

举例说明理论力学在其他学科中的重要性。

1.3 力学的基本量度和单位介绍力学中常用的基本量度,如长度、质量和时间。

解释国际单位制(SI)及其在力学中的应用。

第二章:牛顿运动定律2.1 第一定律:惯性定律解释牛顿第一定律的定义和含义。

讨论惯性参考系的概念。

2.2 第二定律:加速度定律推导牛顿第二定律的数学表达式。

讨论力、质量和加速度之间的关系。

2.3 第三定律:作用与反作用定律解释牛顿第三定律的定义和含义。

讨论作用力和反作用力的概念。

第三章:运动的描述3.1 位置、位移和速度定义位置、位移和速度的概念。

解释这些物理量的关系和应用。

3.2 角速度和转速引入角速度和转速的概念。

讨论这些物理量在旋转物体中的应用。

3.3 加速度和角加速度定义加速度和角加速度的概念。

解释这些物理量与速度和角速度之间的关系。

第四章:牛顿力学的基本方程4.1 牛顿第二定律的积分形式推导牛顿第二定律的积分形式。

解释力和加速度之间的关系。

4.2 牛顿力学中的能量守恒解释能量守恒定律在牛顿力学中的应用。

讨论动能和势能的概念及其转化。

4.3 牛顿力学中的动量守恒解释动量守恒定律在牛顿力学中的应用。

讨论封闭系统和不受外力的条件。

第五章:静力学5.1 力的合成和分解解释力的合成和分解的概念。

推导力的合成和分解的数学表达式。

5.2 平衡条件解释平衡条件的定义和含义。

推导物体在平衡状态下的受力分析。

5.3 静力学的应用讨论静力学在工程和物理中的应用。

举例说明静力学在实际问题中的解决方法。

第六章:动力学方程6.1 牛顿第二定律的微分形式推导牛顿第二定律的微分形式。

解释力和加速度之间的关系。

6.2 动力学方程的建立讨论动力学方程的建立过程。

推导动力学方程的一般形式。

6.3 动力学方程的应用讨论动力学方程在实际问题中的应用。

理论力学课程设计实例

理论力学课程设计实例

理论力学课程设计实例一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握理论力学的基本概念、基本原理和基本方法,培养学生运用理论力学知识分析和解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解力的概念、分类和作用效果;(2)掌握二力平衡、力的合成与分解、摩擦力、牛顿运动定律等基本力学知识;(3)熟悉静力学和动力学的应用范围和解决实际问题的方法。

2.技能目标:(1)能够运用所学的力学知识分析简单的静力学和动力学问题;(2)能够运用牛顿运动定律分析物体的运动状态和受力情况;(3)能够运用摩擦力公式计算摩擦力的大小。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对理论力学的兴趣和好奇心,激发学生学习理论力学的积极性;(2)培养学生团队合作精神,通过实验和讨论等方式培养学生的交流和合作能力;(3)培养学生运用理论知识分析和解决实际问题的责任感和社会责任感。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括力的概念、分类和作用效果,二力平衡、力的合成与分解、摩擦力、牛顿运动定律等基本力学知识。

具体内容包括:1.力的概念、分类和作用效果;2.二力平衡的条件和应用;3.力的合成与分解的原理和方法;4.摩擦力的概念、计算方法和应用;5.牛顿运动定律的内容、意义和应用。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握基本概念、基本原理和基本方法;2.讨论法:分组讨论问题,培养学生的思考和交流能力;3.案例分析法:分析实际问题,培养学生运用理论知识分析和解决实际问题的能力;4.实验法:进行力学实验,观察实验现象,验证力学原理。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,将选择和准备以下教学资源:1.教材:《理论力学导论》;2.参考书:《理论力学简明教程》;3.多媒体资料:力学实验视频、图片、动画等;4.实验设备:力学实验器材、计算机等。

大学教案理论力学

大学教案理论力学

课程名称:大学物理授课班级:XX年级XX班授课教师:[教师姓名]教学时间:2课时教学目标:1. 理解力学的基本概念和原理,包括力、运动、能量、动量等。

2. 掌握力学的基本分析方法,如受力分析、运动分析、能量分析等。

3. 能够运用力学知识解决实际问题,提高学生的工程实践能力。

教学重点:1. 力的基本概念和性质。

2. 运动学的基本定律和运动方程。

3. 动力学的基本定律和运动微分方程。

教学难点:1. 复杂受力情况下物体的运动分析。

2. 动力学问题的数学求解。

教学内容:一、第一课时1. 引言- 介绍力学的基本概念和重要性。

- 阐述力学在工程、科学和日常生活中的应用。

2. 力的基本概念- 定义力,阐述力的性质。

- 举例说明力的作用效果。

3. 运动学基本定律- 牛顿第一定律:惯性定律。

- 牛顿第二定律:力的作用与加速度的关系。

- 牛顿第三定律:作用力与反作用力。

4. 运动方程- 位置、速度、加速度的关系。

- 位移、速度、加速度的矢量表示。

二、第二课时1. 运动学应用- 分析匀速直线运动、匀加速直线运动、抛体运动等典型运动。

- 讲解运动学问题的解题方法。

2. 动力学基本定律- 动量定理:动量的变化等于作用力的冲量。

- 动量矩定理:动量矩的变化等于作用力矩的冲量。

- 动能定理:动能的变化等于作用力做的功。

3. 动力学问题求解- 举例讲解动力学问题的求解方法。

- 强调受力分析、运动分析、能量分析等步骤。

教学过程:1. 导入新课:通过生活中的实例引入力学概念,激发学生的学习兴趣。

2. 讲解重点:结合实例,深入浅出地讲解力学基本概念和原理。

3. 互动环节:引导学生思考问题,鼓励学生提问,解答学生的疑问。

4. 实例分析:通过实例讲解,让学生了解力学在实际问题中的应用。

5. 课堂小结:总结本节课所学内容,强调重点和难点。

6. 作业布置:布置相关习题,巩固所学知识。

教学评价:1. 课堂表现:观察学生的参与度、提问积极性等。

《理论力学》教学教案

《理论力学》教学教案

《理论力学》教学教案一、教学目标1. 让学生掌握理论力学的基本概念、基本原理和基本方法。

2. 培养学生运用理论力学知识分析和解决实际问题的能力。

3. 引导学生了解理论力学的学科体系,为后续课程打下坚实基础。

二、教学内容1. 牛顿运动定律2. 惯性参考系和坐标系3. 速度、加速度和力4. 动量守恒定律5. 动能定理和能量守恒定律三、教学方法1. 讲授法:讲解基本概念、基本原理和基本方法。

2. 案例分析法:分析实际问题,引导学生运用理论力学知识解决。

3. 讨论法:组织学生讨论,培养学生的思维能力和创新能力。

4. 练习法:布置课后习题,巩固所学知识。

四、教学环境1. 教室:宽敞、明亮,教学设备齐全。

2. 教材:理论力学教材及相关参考书。

3. 教具:黑板、粉笔、投影仪等。

五、教学进程1. 第一周:牛顿运动定律(1)讲解牛顿运动定律的定义和意义。

(2)分析实际问题,运用牛顿运动定律解决问题。

2. 第二周:惯性参考系和坐标系(1)讲解惯性参考系和坐标系的定义和建立。

(2)分析实际问题,运用惯性参考系和坐标系解决问题。

3. 第三周:速度、加速度和力(1)讲解速度、加速度和力的概念及其关系。

(2)分析实际问题,运用速度、加速度和力解决问题。

4. 第四周:动量守恒定律(1)讲解动量守恒定律的定义和意义。

(2)分析实际问题,运用动量守恒定律解决问题。

5. 第五周:动能定理和能量守恒定律(1)讲解动能定理和能量守恒定律的定义和意义。

(2)分析实际问题,运用动能定理和能量守恒定律解决问题。

教案编辑专员,以我给你的及要求,编写教案,供我参考。

内容有十个六、教学评价1. 课后习题:布置与本节课内容相关的习题,要求学生在课后完成,以检验学生对知识的掌握程度。

2. 课堂讨论:鼓励学生在课堂上积极发言,提问并及时解答学生的疑问,以了解学生的学习进度。

3. 期末考试:设置理论力学期末考试,全面检测学生对课程知识的掌握情况。

本节课主要讲解了理论力学的基本概念、基本原理和基本方法。

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教学重点
理论力学的内容和研究方法。
教学难点
掌握理论力学的研究方法。
教学方式及手段
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
多媒体授课,必要时辅以板书。
布置课外作业。
课外作业
复习回顾矢量代数。
教学后记
理论力学中有很多矢量代数运算,因此在第一节课应帮助学生一起回顾矢量代数,包括矢量代数基本运算:点积、叉乘、混量代数后,理论力学中相关的推导可以简略,让学生自学。
公理2:二力平衡条件
此公理指出了作用于刚体上最简单力系的平衡条件。
公理3:加减平衡力系公理
此公理是研究力系等效变换的依据。
推论1:力的可传性:表明作用于刚体上的力是滑动矢量。
推论2:三力平衡汇交条件:给出了三个不平行的共面力构成平衡力系的必要条件。当刚体受不平行的三力作用处于平衡时,常利用这个关系确定未知力的作用线方位
9)固定端约束:其约束反力在平面情况下,通常用两正交分力和一个力偶表示;在空间情况下,通常用空间的三个正交分力和空间的三个正交分力偶表示。
教学重点
约束类型及约束反力。
教学难点
明确和掌握约束的基本特征及约束反力的画法
教学方式及手段
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
多媒体授课,必要时辅以板书。
3)正确画出约束反力。一个物体往往同时受到几个约束的作用,这时应分别根据每个约束本身的特性来确定其约束反力的方向,而不能凭主观臆测。
4)当分析两物体间相互作用时,应遵循作用、反作用关系。若作用力的方向一经假定,则反作用力的方向应与之相反。当画整个系统的受力图时,由于内力成对出现,组成平衡力系。因此不必画出,只需画出全部外力。
章节目名称
引言
第一章静力学公理和物体的受力分析
1.1静力学公理
1.2约束和约束反力
教学目的
1.理解力、刚体、平衡和约束等重要概念。
2.静力学公理(或力的基本性质)是静力学的理论基础,要求深入理解。
教学内容
引言:静力学的基本概念
1.1静力学公理及其推论的具体内容
公理1:力的平行四边形法则
公理给出了最简单的力系的简化规律,也是较复杂力系简化的基础。另外,它也给出了将一个力分解为两个力的依据。
熟悉刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解与定轴转动刚体的角速度以及刚体内各点的速度和加速度有关的问题。会求传动比,了解角速度、角加速度的矢量表示法。
掌握运动合成和分解的基本概念和方法。熟练应用点的速度合成定理求解有关速度问题,能应用牵连运动为平动和定轴转动时,点的加速度合成定理求解有关加速度问题,了解科氏加速度的概念。
(4)在讲述理论力学的运动学部分,引入目前CAE软件中运动分析的方法,增强学生的兴趣以及实际工程应用能力。
章节目名称
第1章绪论
教学目的
理论力学的研究对象及主要内容。理论力学与后续课程的关系。理论力学的研究方法。掌握矢量运算。
教学内容
1.理论力学的研究对象和内容。
2.理论力学的研究方法。
3.学习理论力学的目的。
公理4:作用和反作用定律
公理5:刚化原理
1.2约束和约束反力
教学重点
力、刚体、平衡等概念
教学难点
力的三要素及力系的理解。
教学方式及手段
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
多媒体授课,必要时辅以板书。
布置课外作业。
课外作业
教学后记
1.本章讲述概念较多,要讲清这些概念的定义,并理解其意义。例如:
2010至2011学年第一学期
理论力学课程


课程编码:__________211105________________________
总学时/周学时:68 / 4
开课时间:2010年9月25日第3周至第19周
授课年级、专业、班级:_____
使用教材:__哈工大理论力学学教研室编《理论力学》第6版__
熟悉刚体平面运动的特征。能熟练运用基点法、瞬心法和速度投影定理对常见的平面机构进行速度分析,并能应用基点法求解有关加速度问题。
3.通过动力学的学习,应使学生达到下列基本要求:
会建立质点运动微分方程,能运用运动微分方程的两类较简单的实际问题进行分析。能清楚理解和熟练计算动力学中各基本物理量(动量、动量矩、动能、冲量、功、势能等),掌握动力学普遍定理(动量、动量矩、动能定理及相应的守恒定律),能运用这些定理求解有关的动力学问题。
教学参考资料
1.理论力学(上下册)第五版哈工大编高教出版社
2.理论力学(上下册)第六版哈工大编高教出版社
3.理论力学郝桐生编高教出版社
4.理论力学范钦珊编清华大学出版社
5.理论力学(21世纪教材)费学博编高教出版社
6.理论力学自我检测谢传锋编北航出版社
7.理论力学解题指南上下册西北工大编陕西科技出版社
3)约束反力:约束对物体的作用力。
4)主动力:能主动引起物体运动状态变化的力。
2.约束的基本类型及其反力的画法。
1)光滑接触面:其约束反力沿接触点的公法线,指向被约束物体。
2)光滑圆柱、铰链和颈轴承:其约束反力位于垂直于销钉轴线的平面内,经过轴心,通常用过轴心的两个大小未知的正交分力表示。
3)固定铰支座:其约束反力与光滑圆柱铰链相同。
9.理论力学解题指导与习题集哈工大编高教出版社
10.静力学与动力学(英文原版)E.W.Nelson编清华出版社
11.理论力学(“十五”规划)李俊峰编清华出版社
12.理论力学辅导与习题集高云峰编清华出版社
13.理论力学辅导贾书惠编清华出版社
对教案的分析总结
理论力学中的静力学部分与动力学中在很多内容在大学普通物理,甚至在高中物理中都有所涉及。因此,为避免学生产生雷同感,本教案突出了:
引导学生使用工程数值计算软件,增强学生解决工程问题的能力。
考核方式
本课程为考试课,
考试成绩由平时成绩和考试成绩二部分构成。理论教学成绩占70%、平时成绩占30%。
平时成绩包括:学习态度、小测验、课外作业等。
期末考试主要采取闭卷考试形式。期末考试主要采用笔试形式,题型主要分为:填空、作图、判断说明、计算题等。
布置课外作业。
课外作业
1-1b, c, e, f, j
教学后记
要强调约束的概念、类型及约束反力的确定方法关系.。
章节目名称
1.3物体的受力分析
教学目的
掌握受力分析的方法与步骤。
教学内容
1.基本概念
1)物体的受力分析:分析构件受了几个力,各力的作用位置和力的作用方向。
2)取分研究对象:把需要研究的物体从周围的物体中分离出来,单独画出它的简图。
教学方式及手段
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
多媒体授课,必要时辅以板书。
布置课外作业。
课外作业
2-3 2-6 2-8
教学后记
理解几何法,突出解析法的运用。
章节目名称
授课教师:_____________
开课学院:机械与汽车工程学院
本课程教学目的
本课程的目的是让学生掌握物体机械运动的基本规律及其研究方法,初步学会运用这些规律和方法去分析、解决有关的工程实际问题;为学习后续课程并为将来学习新的科学技术打下必要的基础。
本课程教学要求
理论力学包括静力学、运动学和运动学三部分。
§2-2平面汇交力系的合成与平衡的解析法
1.力在坐标轴上的投影
力在坐标轴上的投影平面力的解析表达式
2.平面汇交力系合成的解析法
合力投影定理例2-2
3.平面汇交力系合成的平衡方程
充分必要条件例2-3
教学重点
平面汇交力系合成的几何法的理解
力在坐标轴上的投影
教学难点
平面汇交力系合成的几何法求解未知量
利用平面汇交力系的解析法求解未知量
(1)强化矢量概念,一方面加强了学科间的联系,另一方面也避免了理论力学课程中大量在推导证明;
(2)引入科学计算中常用的数值计算软件,不仅让学生产生一定的新鲜感,而且可以提高学生的学习兴趣;
(3)在教学过程中采用启发式教学,让学生体会、总结、归纳各章的知识点,以及各章之间的联系。让学生掌握的知识点更具有完整性。
会计算简单形体的转动惯量,熟练掌握刚体定轴转动微分方程求解定轴转动刚体的动力学问题。理解惯性力的概念,掌握刚体作平动以及定轴转动和平面运动时的惯性力系的简化结果。能熟练运用达朗伯原理(动静法)求解刚体作平动、对称刚体作定轴转动及平面运动的动力学问题。了解静平衡的概念。
本课程教学方法
以实例教学和问题教学为核心,采用启发式教学,鼓励学生自学,培养学生的自学能力,以“少而精”为原则,精选教学内容,精讲多练,增加讨论课,调动学生学习的主观能动性。
2.画受力图的步骤及注意事项
正确地进行物体的受力分析并画其受力图,是分析、解决力学问题的基础。画受力图时必须注意以下几点:
1)明确研究对象。根据求解需要,可以取单个物体为研究对象,也可以取由几个物体组成的系统为研究对象。不同的研究对象的受力图是不同的。
2)正确确定研究对象受力的数目。由于力是物体间相互的机械作用,因此,对每一个力都应明确它是哪一个施力物体施加给研究对象的,决不能凭空产生。同时,也不可漏掉某个力。一般可先画主动力,再画约束反力。凡是研究对象与外界接触的地方,都一定存在约束反力。
1.通过静力学的学习,应使学生达到下列基本要求:
熟悉各种常见约束的性质,对简单的物体系统能熟练地选取分离体,并画出受力图。对力、力矩和力偶矩等基本概念和性质有清楚的理解并能熟练地计算力的投影和力矩。
掌握各类平面力系的简化方法和简化结果,能正确计算平面一般力系的主矢和主矩。能熟练地应用平面力系平衡条件求解单个物体和物体系统的平衡问题,并掌握用节点法和截面法求简单桁架的内力。
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