个人介绍
理论力学B(慕课) 赵引等

提供学校:河海大学

院系:力学与材料学院工程力学系

课程编号:ZJ0084115

学分:4.5

课时:72

课程介绍
理论力学课程是我校水利、土木、港航、交通、机电、环境等工程类专业的基础课、必修课,每年有1000多名学生学习该课程。 理论力学是研究物体在力作用下平衡和运动规律的一门学科,其内容是许多后续课程(如材料力学、结构力学、结构动力学、钢筋混凝土结构、水工及港工等各类工程建筑学)的基础知识。
教师团队

赵引 教授,博士

单位:河海大学

部门:力学与材料学院

职位:课程负责人、国家力学基地副主任

武清玺 教授、国家教学名师

单位:河海大学

部门:力学与材料学院

许庆春 教授

单位:河海大学

部门:力学与材料学院

陆晓敏 教授

单位:河海大学

部门:力学与材料学院

严湘赣 副教授

单位:河海大学

部门:力学与材料学院

张慧 讲师

单位:河海大学

部门:力学与材料学院

课程目标

  理论力学是一门理论性较强的技术基础课。它既是后续力学课程及相关专业课程的理论基础,又可直接应用于实际工程问题。本课程的目标是:使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动(包括平衡)的基本规律和分析方法,培养学生抽象思维与逻辑推理能力,初步学会利用所学理论和方法分析、解决一些工程实际问题,为学习后继课程打好必要的基础,也为将来独立进行科研工作创造条件。

课程要求

本课程采用以课堂教学为主,课内讨论、课后练习和集中答疑为辅的教学模式,开展启发式、研究式、互动式等教学方式,使学生掌握有关的基本概念、基本理论和基本方法及其应用,能较熟练和较灵活地应用矢量方法求解各类问题,重点培养学生的抽象思维与逻辑推理能力、力学分析计算能力以及解决实际问题的能力。

本课程要求课前较好地掌握高等数学、物理学等课程的有关知识;课内主动参与讨论;课后按时完成布置的作业。

教学环节的具体要求为:

n  完成140160题作业;

n  安排46节习题讨论课;

n  二次课堂测验;

n  一次期中考试;

n  一次期末考试;

n  每周一次集中答疑。

学生必须独立完成作业,遵守学术诚信原则。如果发现严重抄袭等情况,将取消该项成绩。

课程大纲

本课程主要内容包括:

第一章 绪论(2学时)

  基本概念、基本原理(6学时)

n  知识要点:平衡、刚体和力的概念,静力学基本原理,非自由体,约束,约束的基本类型等概念,约束反力。计算简图和示力图的分析。

n  重点难点:计算简图和受力分析画示力图。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、课后答疑

章  力系的简化(6学时)

n  知识要点:力的投影和分解,合力,主矢量,主矩,合力矩定理,集度,重心。

n  重点难点:力系简化结果的计算,合力矩定理的应用。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、课后答疑

第四  力系的平衡(8学时)

n  知识要点:汇交力系的平衡条件,力偶系平衡条件,任意力系的平衡条件。

n  重点难点:物体系统的平衡分析。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。

静力学专题应用(6学时)

n  知识要点:桁架的内力分析,滑动摩擦,滚动摩擦。

n  重点难点:桁架内力分析的截面法,有摩擦的平衡分析。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。

点的运动(3学时)

n  知识要点:点运动描述的三种方法:矢量法,直角坐标法,自然法。

n  重点难点:点运动方程的建立,自然法中加速度的计算。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、课后答疑。 

刚体的基本运动(3学时)

n  知识要点:刚体的平动及其特征。刚体定轴转动的定义,转动方程,角速度和角加    速度的计算,泊桑公式。

n  重点难点:转动刚体内任一点的速度和加速度的计算,刚体内各点速度和加速度的矢量表示。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、课后答疑。

点的合成运动(5学时)

n知识要点:运动的合成与分解,动参考系与静参考系。相对运动、绝对运动和牵连运动,点的速度合成定理及应用、牵连运动是平动时的加速度合成定理、牵连运动是转动时的加速度合成定理。科氏加速度。

n  重点难点:速度和加速度合成定理的应用。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。

刚体的平面运动(5学时)

n  知识要点:刚体平面运动的概念,刚体的平面运动方程的建立。速度分析的基点法和瞬心法,加速度分析的基点法。

n  重点难点:速度分析的瞬心法,加速度分析的基点法。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。

质点动力学微分方程(3学时)

n  知识要点:动力学基本定律,惯性和质量,惯性坐标系等基本概念。质点运动微分方程的矢量形式、直角坐标形式、自然轴投影形式。质点动力学的两类问题及其求解。

n  重点难点:动力学微分方程的建立和求解。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题课后答疑。

第十 质心运动定理 动量定理(5学时)

n  知识要点:质心运动定理,质心运动守恒条件。质点和质点系的动量,力的冲量,动量定理。动量守恒条件。冲量方程。

n  重点难点:质心运动定理和动量定理的应用。

n教学方法:讲授、讨论、布置习题课后答疑。

第十 动量矩定理(6学时)

n  知识要点:转动惯量,平行轴定理,惯性积和惯性主轴。质点和质点系的动量矩。质点和质点系的动量矩定理。动量矩守恒条件。定轴转动刚体对转轴的动量矩。定轴转动微分方程。相对于质心的动量矩定理。刚体平面运动微分方程。

n  重点难点:动量矩定理的应用,刚体平面运动微分方程的应用。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。 

第十 动能定理(6学时)

n  知识要点:功的概念。元功的表达式。合力的功。重力、弹性力和摩擦力的功。力偶和力矩的功。内力和约束力的功。内力功为零的示例。质点、质点系的动能。平动、转动和平面运动刚体的动能。质点、质点系的动能定理。功率、功率方程。势力场的概念。势能、机械能守恒定理。动力学普遍定理的综合应用。

n  重点难点:动力学普遍定理的综合应用。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。

第十四章 达兰贝尔原理(5学时)

n  知识要点:惯性力概念,达兰贝尔原理,转动刚体轴承处的动反力,消除动反力的条件,动平衡和静平衡的概念。

n  重点难点:达兰贝尔原理的应用。

n  教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。

第十五章 虚位移原理(5学时)

n  知识要点:约束的分类和约束方程,虚位移,自由度,广义坐标,理想约束等概念。虚位移原理。

n  重点难点:自由度,虚位移原理的应用。

教学方法:讲授、讨论、布置习题、增加习题讨论、课后答疑。

使用教材

《理论力学》(第二版),武清玺、徐鉴等编,高等教育出版社,2010

考核方式

(1) 闭卷考试;(2) 资格考试+小论文;(3)半开卷考试+面试等考核方式。

课程评价

教学资源
课程章节 | 名称   | 上传时间 | 大小 | 备注
1 绪 论
绪论(封面).ppt
.ppt
2015-12-24 265.00KB
1.1 绪论一 理论力学研究内容和方法
1.理论力学研究内容和方法.mp4
.mp4
2016-12-11 121.81MB
1.2 绪论二 理论力学建模
2.理论力学建模.mp4
.mp4
2016-12-11 131.57MB
1.3 绪论三 理论力学与工程
3.理论力学与工程.mp4
.mp4
2016-12-11 146.25MB
2.1 质点、质点系、刚体、平衡和力的概念,力的基本性质
力 静力学公理(赵引主讲).pdf
.pdf
2016-12-11 466.86KB
2.3 约束与约束反力
1.约束与约束力(一).mp4
.mp4
2016-12-12 76.16MB
 
2.约束与约束力(二).mp4
.mp4
2016-12-12 160.70MB
 
3.约束与约束力(三).mp4
.mp4
2016-12-12 194.04MB
2.4 受力分析与示力图
4.计算简图与示力图(一).mp4
.mp4
2016-12-12 104.98MB
 
5.计算简图与示力图(二).mp4
.mp4
2016-12-12 315.56MB
2.5 力的分解与投影
力的分解与投影(赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 374.93KB
2.6 力矩
力矩(赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 571.07KB
2.7 力偶与力偶矩
力偶与力偶矩(赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 446.43KB
3.1 汇交力系的合成与平衡
力系的等效简化(陆晓敏主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 739.77KB
4.3 空间力系的简化
1.空间力系的转化.mp4
.mp4
2016-12-12 144.96MB
4.5 重心的概念及计算
重心与形心的计算(陆晓敏主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 338.61KB
4.7 平面力系的平衡 物体系的平衡 静定和超静定问题
平面力系的平衡 物体系的平衡 静定和超静定问题(陆晓敏主讲).pdf
.pdf
2016-12-11 786.63KB
5.1 桁架
桁 架(赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 3.94MB
5.1.1 桁架的简化
2.桁架的简化.mp4
.mp4
2016-12-12 94.73MB
5.1.2 平面静定桁架的内力分析
3.平面静定桁架的内力分析.mp4
.mp4
2016-12-12 141.37MB
5.2 摩擦
摩 擦(赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-28 2.42MB
6.1 点的运动
点的运动 (赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-28 1.40MB
6.2 刚体的基本运动
刚体的基本运动 (赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 634.80KB
7.1 点的速度合成
1.点的合成运动概念.mp4
.mp4
2016-12-12 138.11MB
 
2.点的速度合成.mp4
.mp4
2016-12-12 172.45MB
 
点的合成运动-速度合成(赵引主讲).pdf
.pdf
2016-12-12 549.43KB
7.2 点的加速度合成
点的合成运动-加速度合成(赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 810.68KB
7.2.1 牵连运动为平移时点的加速度合成
3.牵连运动为平移时点的加速度合成.mp4
.mp4
2016-12-12 182.18MB
7.2.2 牵连运动为转动时点的加速度合成
4.牵连运动为转动时点的加速度合成.mp4
.mp4
2016-12-12 212.27MB
8.2 平面图形内各点速度分析的基点法,速度投影法
平面运动 -平面图形上各点的速度(赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-28 608.82KB
8.4 平面图形上各点的加速度分析
平面运动-平面图形上各点的加速度 (赵引主讲).pdf
.pdf
2015-12-29 399.73KB
9.1 质点动力学基础
质点基础.mp4
.mp4
2016-12-12 16.13MB
 
质点动力学-质点运动微分方程(张慧主讲).pdf
.pdf
2016-12-12 423.78KB
9.2 质点动力学普遍定理
质点动力学普遍定理(复).mp4
.mp4
2016-12-12 15.44MB
 
质点动力学-质点相对运动微分方程(张慧主讲).pdf
.pdf
2016-12-12 327.68KB
10.1 质心、质心运动定理
质心运动定理(复).mp4
.mp4
2016-12-13 23.96MB
 
质心运动定理(张慧主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 708.78KB
10.2 动量、冲量,动量定理
动量定理(复).mp4
.mp4
2016-12-13 11.86MB
 
动量定理(张慧主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 683.15KB
11.1 刚体动力学问题初探
刚体动力学问题初探(复).mp4
.mp4
2016-12-13 22.19MB
11.2 转动惯量、惯性积、惯性主轴和平行轴定理
转动惯量(复).mp4
.mp4
2016-12-13 19.35MB
 
转动惯量(复).mp4
.mp4
2016-12-13 19.35MB
11.3 动量矩及其计算
动量矩计算(复).mp4
.mp4
2016-12-13 20.45MB
11.4 动量矩定理,刚体定轴转动微分方程
动量矩定理和定轴转动(复).mp4
.mp4
2016-12-13 26.82MB
 
动量矩定理-动量矩定理(张慧主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 984.58KB
 
动量矩定理-刚体定轴转动微分方程(张慧主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 587.12KB
11.5 相对质心的动量矩定理 刚体平面运动微分方程
相对于质心的动量矩定理、刚体平面运动微分方程.mp4
.mp4
2016-12-13 19.93MB
 
动量矩定理-刚体平面运动微分方程(张慧主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 414.74KB
11.6 刚体动力学问题讨论
刚体动力学问题讨论.mp4
.mp4
2016-12-13 24.53MB
 
刚体动力学问题讨论1.mp4
.mp4
2016-12-13 24.53MB
12.1 功的概念及计算
48zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 34.64MB
12.2 质点和质点系的动能,平动、转动和平面运动刚体的动能
49zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 26.82MB
12.3 动能定理及应用
50zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 34.97MB
 
动能定理1(陆晓敏主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 620.54KB
12.4 功率、功率方程、机械效率,势力场、势能、机械能守恒定律
51zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 27.57MB
 
有势力与机械能守恒定理(陆晓敏主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 201.62KB
12.5 动力学普遍定理的综合应用
52zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 37.33MB
 
动力学普遍定理的综合应用(陆晓敏主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 522.21KB
13.1 惯性力及刚体惯性力系的简化
53zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 34.86MB
13.2 达朗贝尔原理(动静法)及应用,动平衡概念
54zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 40.66MB
 
达兰贝尔原理(赵引主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 801.34KB
 
非对称转动刚体的轴承动反力(赵引主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 377.94KB
14.1 约束,约束方程,自由度,广义坐标,理想约束等概念
55zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 19.86MB
14.2 虚位移的概念及计算
56zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 19.23MB
14.3 虚位移原理及求外约束反力
57zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 30.12MB
 
虚位移原理(严湘赣主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 698.24KB
14.4 虚位移原理求结构内力,广义力概念
58zsd.mp4
.mp4
2016-12-13 34.92MB
 
广义力与平衡稳定性(严湘赣主讲).pdf
.pdf
2016-12-13 361.87KB
课程章节
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