1523D07003-理论力学-2023版人才培养方案课程教学大纲.docxVIP

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附件5-1

ADDINCNKISM.UserStyle《理论力学》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1523D07003

开课单位

质量技术监督学院

课程名称

理论力学

theoreticalmechanics

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

4

课程学时

68

课程类别

学科基础课程

先修课程

高等数学、大学物理

适用专业（类）

机械设计制造及其自动化

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《理论力学》课程是本专业（类）的一门学科基础必修课程，是一门具有完整体系并继续发展着的独立学科。《理论力学》旨在通过理论教学，使学生掌握质点、质点系和刚体运动的基本规律及其研究方法，并能初步运用这些理论和方法分析和解决简单的工程实际中的力学问题。通过本课程的学习，使学生的分析、计算、思考、判断、自学及理论联系实际及辨证的思想方法等各方面的能力得到训练和提高。为《材料力学》、《机械原理》、《机械设计》等后续课程奠定必要的理论基础。

（二）教学目标

课程目标1：通过本课程，学生将掌握理论力学基本理论，能够运用质点、质点系和刚体运动的基本规律及其研究方法针对机械设计及结构分析中的力学问题建立数学模型并求解。

课程目标2：通过本课程，学生具备在机械专业设计过程中，理论力学基本原理发现、识别工程问题中关于质点、质点系和刚体运动的基本规律及力与运动关系等问题的关键环节。

课程目标3：通过本课程，学生将掌握理论力学的基本原理并能够对机械领域复杂工程中的力学问题进行归纳、提炼、分析，提出解决思路。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1.2掌握理论力学、材料力学、电工电子技术等机械专业基础知识与技能，针对机械设计及结构分析中的力学、电学问题建立数学模型并求解。

课程目标1

0.4

2.1能够在机械专业设计过程中，应用数学、自然科学和工程科学的基本原理发现、识别工程问题的关键环节。

课程目标2

0.2

4.1掌握相关领域科学原理并能够对机械领域复杂工程问题进行归纳、提炼、分析，提出解决思路。

课程目标3

0.4

四、教学方式与方法

结合多媒体课堂教学为主，在部分章节结合习题课进行讲解。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

静力学公理，约束和约束反力，受力图；各种力系简化与平衡条件及其应用；力对点之矩与力对轴之矩的计算；点的运动方程；点的复合运动，速度和加速度合成定理；刚体平面运动；牛顿第二定律；动量定理；动量矩定理；动能定理；达朗伯原理。

（二）教学难点

物体的受力分析；点的速度加速度合成分析，点的牵连运动；动量定理、动量矩定理、动能定理的应用。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学内容

基本要求

学时

教学

方式

对应课程目标

1

第1章静力学公理和物体的受力分析

理解静力学中有关的公理，掌握刚体（刚体系）的受力分析，熟练掌握画受力图的分析方法。

3

讲授

课程目标1

2

第2章平面力系

熟练掌握平面力系合成与平衡的几何法；熟练掌握平面力系合成与平衡的解析法；掌握力对点的矩的概念及计算；掌握平面力偶理论及解题方法。

6

讲授

课程目标1

课程目标3

3

第3章空间力系

掌握力在轴上及力矩在轴上的投影计算，掌握空间力偶基本理论，掌握力对点及力对轴之矩的关系，掌握空间一般力系的简化，熟练掌握空间力系的平衡条件，熟练掌握空间力系平衡问题的解题方法，熟练掌握物体的重心及形心的计算，以及平行力系中心的计算。

6

讲授

课程目标1

课程目标3

4

第4章摩擦

掌握滑动摩擦的概念，熟练掌握各种摩擦力的计算，掌握摩擦角的计算，了解自锁现象，了解滚动摩阻的概念。

4

讲授

课程目标1

课程目标2

课程目标3

5

第5章点的运动学

掌握点的运动方程的几种常见的表达方式，掌握点的速度及加速度的定义，掌握速度和加速度在不同坐标轴的投影计算，掌握点的运动方程，速度，加速度，及轨迹方程之间的计算分析。

4

讲授

课程目标1

6

第6章刚体的简单运动

掌握刚体平行移动、绕定轴转动的定义，熟练掌握平行移动刚体上个点的速度及加速度的分布，熟练掌握定轴转动刚体上各点的速度及加速度的分布及计算。

4

讲授

课程目标1

7

第7章点的合成运动

了解动点，静坐标系及动坐标系的定义，掌握三种运动，三种速度及三种加速度的定义，熟练掌握点的速度合成定理及其应用，熟练掌握牵连运动为平动及定轴转动时的加速度合成定理及其应用，掌握科氏加速度的计算及方向的判定。

8

讲授

课程目标1

课程目标2

课程目标3

8

第8章刚体的平面运动

了解刚体平面运动的定义及其运动方程的表达方式，掌握刚体平面运动的运动分解，熟练掌握平面图形上点的速度分析的基本法和瞬心法，熟练掌握加速度分析方法