国家课程指导委会对理论力学教学的基本要求.doc

国家课程指导委员会对理论力学教学的基本要求 （A类：航空、航天、机械、土建类）一、课程的基本部分1、静力学（1）质点、质点系、刚体、刚体系的基本概念，力系的基本概念。（2）静力学公理及其推论。（3）约束的概念，各种常见约束的类型及其约束力的表示方法。（4）受力分析和受力图。（5）力的投影及其计算，合力投影定理。（6）汇交力系的合成和平衡。（7）力对点的矩和力对轴的矩概念和计算。（8）力偶、力偶矩矢量的概念，力偶的等效条件、力偶系的平衡。（9）合力矩定理。（10）任意力系的简化，力系的主矢与主矩的概念。（11）任意力系的平衡条件和平衡方程。（12）刚体与刚体系的平衡，静定与静不定的概念。（13）桁架的概念，简单桁架内力计算的节点法与截面法。（14）滑动摩擦和摩擦力的概念及其性质，滑动摩擦定律，摩擦角（锥）、自锁条件。（15）滚动摩阻的概念及其性质，滚动摩阻定律。（16）考虑摩擦的平衡问题。2、运动学（1）描述点位置、速度、加速度的矢量法、直角坐标法和自然法。（2）刚体的平移概念及其运动特征。（3）刚体定轴转动概念及其运动特征、角速度和角加速度概念。（4）定轴转动刚体上各点的速度和加速度矢量表示法。（5）点的复合运动的基本概念。（6）点的复合运动的速度合成定理及其应用。（7）点的复合运动的加速度合成定理及其应用。（8）刚体平面运动的概念及其描述。（9）平面运动刚体上点的速度分析的基点法、投影法和瞬心法及其应用。（10）平面运动刚体上点的加速度分析的基点法及其应用。3、动力学（1）质点动力学的基本定律。（2）质点运动微分方程，质点的相对运动动力学基本方程。（3）刚体转动惯量的概念及其计算，惯性积和惯性主轴的概念。（4）质点系的动能、动量、动量矩的概念及其计算，力的功，势能的基本概念及其计算。（5）动力学普遍定理（动能定理、动量定理、相对定点和质心的动量矩定理、质心运动定理）和相应的守恒定理及其应用。（6）刚体定轴转动微分方程和刚体平面运动微分方程及其应用。（7）当刚体平移、定轴转动（转轴垂直于质量对称面）和平面运动（质量对称面平行于运动平面）时惯性力系的简化及其计算。（8）达朗伯原理（动静法）及其应用。（9）定轴转动刚体轴承的动反力与附加动反力的概念，动平衡与静平衡的概念，动平衡与静平衡的条件（10）虚位移、理想约束、虚功、自由度、广义坐标、广义力的概念。（11）虚位移原理及其应用。（12）动力学普遍方程和第二类拉格朗日方程、方程的首次积分及其应用。 二、课程的提高部分1、运动学（1）刚体的定点运动、欧拉角、角速度矢量、角加速度矢量的概念。（2）定点运动刚体上点的速度和加速度的矢量表示法及其计算方法。（3）刚体一般运动的描述，其上点的速度和加速度的计算。2、动力学（1）定点运动刚体的欧拉动力学方程、陀螺近似理论，陀螺力矩，陀螺效应。（2）刚体一般运动的动力学方程。（3）碰撞概念及其特征，恢复因数，研究碰撞问题的假设及其动量定理和动量矩定理在碰撞中的应用。（4）第一类拉格朗日方程及其应用。《理论力学》教学大纲 返回 一、本课程的目的和任务理论力学是一门理论性很强的技术基础课，它是各门力学的基础，并在许多工程技术领域中有着广泛的应用。本课程的任务是使学生掌握质点.质点系和刚体机械运动(包括平衡)的基本律和研究方法，为学习有关的后继课程打下必要的基础，并为将来学习和掌握新的科学技术创造条件;使学生初步学会应用理论力学的理论和方法分析.解决一些简单的工程实际问题;结合本课程的特点，培养学生的辨证唯物主义世界观，培养学生的能力。二、本课程的基本要求总的要求：对质点、质点系和刚体的机械运动（包括平衡）的规律有较系统全面的了解。掌握有关的基本概念。基本理论和基本方法及其应用。各部分要求：（一）静力学1、熟悉各种常见约束的性质，对简单的物体系统，能熟练地取分离体并画出受力图。2、熟悉力、力矩和力偶等基本概念及其性质，能熟练地计算力的投影、力对点之矩和力对轴之矩。3、掌握各种类型力系的简化方法，熟悉简化结果。4、能应用各种类型力系的平衡问题。能求解考虑滑动摩擦的平衡问题。（二）运动学 1、掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法。2、熟悉刚体平动和定轴转动的特征，能熟练地求得刚体内各点的速度和加速度有关的问题。3、掌握运动合成与分解的基本概念与方法。熟练掌握点的速度与加速度合成定理及其应用。4、能熟练应用基点法，瞬心法和速度投影定理求平面运动刚体内各点速度。能应用基点法求有关加速度问题。（三）动力学1、能建立质点的运动微分方程，会建立相对运动微分方程，能求解质点动力学两类问题。2、熟悉计算动力学中各