山东农业大学：机械与电子工程学院《理论力学》课程教学大纲

《理论力学》教学大纲学分：3.5总学时：63讨论学时：6理论学时：57面向专业：农业机械化及其自动化农业机械化及其自动化（师范）交通运输大纲执笔人：李进京大纲审定人：林成厚一、说明1、课程的性质、地位和任务理论力学是多数工程学科的基础，是机械、交通、土建、水利、航空航天等工科专业的技术基础课。它研究物体机械运动的一般规律，内容包括静力学、运动学和动力学三部分。理论力学对工科学生既有基础性又具有应用性，基础性是指它以一般质点系为力学模型，所建立的牛顿力学基本原理和由此导出的动力学定理与方程具有普遍意义：应用性是指理论力学在工程实际中有广泛的应用，是对现代工程对象进行动力分析的基础。工程专业很多后续课程，如材料力学、机械原理、机械设计以及许多专业课程等，都以理论力学为基础。2、课程教学的基本要求理论力学具有很强的理论性和系统性，讲授本课程，应重视基本概念、基本理论和基本方法的阐述，让学生掌握受力分析方法、运动分析方法和动力学分析方法，加强基础，循序渐进。应重视习题训练，让学生在足量的练习中培养分析和解决问题的能力；注意强调问题的工程背景，启发引导学生观察研究生活和工程中的实际力学问题，在分析和研究一些工程实际问题中掌握课程内容。应指导学生理解理论力学的研究方法，这不仅有助于深入掌握课程本身，也有助于解决工程实际问题和学习研究其他科学技术。应给学生积极思维创造条件、留有空间，每部分内容都安排一些具有思考性或研究性的问题供学生讨论，引导学生养成独立思考、在学习中研究、在研究中学习的习惯。3、课程教学改革用现代教育思想指导课程教学，尊重学生在学习过程中的主体地位，实现从以教师教为中心向以学生学为中心的转变，采用问题教学法等多种手段引导学生自主学习，采取课堂讨论等形式诱导学生的研究欲望和创新意识，通过课程内容背景介绍和工程实例分析激发学生对课程的学习兴趣和热情。根据现代科技的发展，对原来教学内容进行适当调整，适当提高课程起点，增加部分新内容；突破一门课程的封闭体系，实

《理论力学》教学大纲 学分：3.5 总学时：63 理论学时：57 讨论学时：6 面向专业： 农业机械化及其自动化 农业机械化及其自动化（师范） 交通运输 大纲执笔人：李进京 大纲审定人：林成厚 一、说明 1、课程的性质、地位和任务 理论力学是多数工程学科的基础，是机械、交通、土建、水利、航空航天等工科 专业的技术基础课。它研究物体机械运动的一般规律，内容包括静力学、运动学和动 力学三部分。理论力学对工科学生既有基础性又具有应用性，基础性是指它以一般质 点系为力学模型，所建立的牛顿力学基本原理和由此导出的动力学定理与方程具有普 遍意义；应用性是指理论力学在工程实际中有广泛的应用，是对现代工程对象进行动 力分析的基础。工程专业很多后续课程，如材料力学、机械原理、机械设计以及许多 专业课程等，都以理论力学为基础。 2、课程教学的基本要求 理论力学具有很强的理论性和系统性，讲授本课程，应重视基本概念、基本理论 和基本方法的阐述，让学生掌握受力分析方法、运动分析方法和动力学分析方法，加 强基础，循序渐进。应重视习题训练，让学生在足量的练习中培养分析和解决问题的 能力；注意强调问题的工程背景，启发引导学生观察研究生活和工程中的实际力学问 题，在分析和研究一些工程实际问题中掌握课程内容。应指导学生理解理论力学的研 究方法，这不仅有助于深入掌握课程本身，也有助于解决工程实际问题和学习研究其 他科学技术。应给学生积极思维创造条件、留有空间，每部分内容都安排一些具有思 考性或研究性的问题供学生讨论，引导学生养成独立思考、在学习中研究、在研究中 学习的习惯。 3、课程教学改革 用现代教育思想指导课程教学，尊重学生在学习过程中的主体地位，实现从以教 师教为中心向以学生学为中心的转变，采用问题教学法等多种手段引导学生自主学习， 采取课堂讨论等形式诱导学生的研究欲望和创新意识，通过课程内容背景介绍和工程 实例分析激发学生对课程的学习兴趣和热情。根据现代科技的发展，对原来教学内容 进行适当调整，适当提高课程起点，增加部分新内容；突破一门课程的封闭体系，实

现与大学物理、材料力学等相关课程的内容贯通，抓住课程精华，提高教学效率。注重广泛联系工程实际，从不同的角度提出问题，揭示矛盾，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力：更新部分例题、习题，加强工程实例分析，努力反映现代科学技术和工程实际发展。重视采用现代教育技术，实行传统课堂教学与多媒体教学的有机结合，追求教学效率和教学质量的最佳协调。4、思考题与习题本课程高度重视思考题和习题的作用，所选用教材每章都附有大量的思考题和习题，每堂课都安排有一定的思考题训练和例题示范，通过问题教学法和课堂讨论等手段引导学生的研究兴趣和创新意识：每堂课后都布置足量的习题作业，通过精选的习题训练，培养学生分析问题和解决问题的能力。二、教学大纲内容静力学（22学时）第一章静力学公理和物体的受力分析（4学时）静力学公理约束和约束力物体的受力分析和受力图本章重点：物体的受力分析和受力图第二章平面汇交力系与平面力偶系（4学时）平面汇交力系合成与平衡的几何法平面汇交力系合成与平衡的解析法平面对点之矩的概念及计算平面力偶·平面力偶系的合成与平衡本章重点：平面汇交力系与平面力偶系合成与平衡的解析法本章难点：平面力偶的性质第三章平面任意力系（6学时（其中2学时课堂讨论））平面任意力系向作用面内一点简化平面任意力系的平衡条件和平衡方程物体系的平衡·静定和超静定问题平面简单桁架的内力计算本章重点：平面任意力系的平衡本章难点：物体系的平衡问题第四章空间力系（4学时）空间汇交力系力对点的矩和力对轴的矩空间力偶空间任意力系向一点的简化·主矢和主矩空间任意力系的平衡方程重心本章重点：空间力系的平衡方程本章难点：重心的求法

现与大学物理、材料力学等相关课程的内容贯通，抓住课程精华，提高教学效率。注 重广泛联系工程实际，从不同的角度提出问题，揭示矛盾，培养学生发现问题、分析 问题和解决问题的能力；更新部分例题、习题，加强工程实例分析，努力反映现代科 学技术和工程实际发展。重视采用现代教育技术，实行传统课堂教学与多媒体教学的 有机结合，追求教学效率和教学质量的最佳协调。 4、思考题与习题 本课程高度重视思考题和习题的作用，所选用教材每章都附有大量的思考题和习 题，每堂课都安排有一定的思考题训练和例题示范，通过问题教学法和课堂讨论等手 段引导学生的研究兴趣和创新意识；每堂课后都布置足量的习题作业，通过精选的习 题训练，培养学生分析问题和解决问题的能力。 二、教学大纲内容 静力学（22 学时） 第一章 静力学公理和物体的受力分析（4 学时） 静力学公理 约束和约束力 物体的受力分析和受力图 本章重点：物体的受力分析和受力图 第二章 平面汇交力系与平面力偶系（4 学时） 平面汇交力系合成与平衡的几何法 平面汇交力系合成与平衡的解析法 平面对点之矩的概念及计算 平面力偶 • 平面力偶系的合成与平衡 本章重点：平面汇交力系与平面力偶系合成与平衡的解析法 本章难点：平面力偶的性质 第三章 平面任意力系（6 学时（其中 2 学时课堂讨论）） 平面任意力系向作用面内一点简化 平面任意力系的平衡条件和平衡方程 物体系的平衡 • 静定和超静定问题 平面简单桁架的内力计算 本章重点：平面任意力系的平衡 本章难点：物体系的平衡问题 第四章 空间力系（4 学时） 空间汇交力系 力对点的矩和力对轴的矩 空间力偶 空间任意力系向一点的简化 • 主矢和主矩 空间任意力系的平衡方程 重心 本章重点：空间力系的平衡方程 本章难点：重心的求法

第五章摩擦（4学时）滑动摩擦摩擦角和自锁现象考虑摩擦时物体的平衡问题滚动摩阻的概念本章重点：考虑摩擦时物体的平衡问题本章难点：摩擦角的概念及应用运动学（16学时）第六章点的运动学（2学时）矢量法直角坐标法自然法本章重点：描述点的运动的自然法第七章刚体的简单运动（2学时）刚体的平行移动刚体绕定轴的转动转动刚体内各点的速度和加速度轮系的传动比以矢量表示角速度和角加速度·以矢积表示点的速度和加速度本章重点：刚体平行移动和定轴转动时各点的速度和加速度第八章点的合成运动（6学时）相对运动·牵连运动·绝对运动点的速度合成定理点的加速度合成定理本章重点：点的速度与加速度合成定理本章难点：牵连运动为转动时点的加速度合成定理第九章刚体的平面运动（6学时（其中2学时课堂讨论））刚体平面运动的概述和运动分解求平面图形内各点速度的基点法求平面图形内各点速度的瞬心法用基点法求平面图形内各点的加速度运动学综合应用举例本章重点：平面图形内各点的速度与加速度的求法本章难点：运动学综合应用动力学（22学时）第十章质点动力学的基本方程（2学时）动力学的基本定律质点的运动微分方程本章重点：质点的运动微分方程第十一章动量定理（4学时）

第五章 摩擦（4 学时） 滑动摩擦 摩擦角和自锁现象 考虑摩擦时物体的平衡问题 滚动摩阻的概念 本章重点：考虑摩擦时物体的平衡问题 本章难点：摩擦角的概念及应用 运动学（16 学时） 第六章 点的运动学（2 学时） 矢量法 直角坐标法 自然法 本章重点：描述点的运动的自然法 第七章 刚体的简单运动（2 学时） 刚体的平行移动 刚体绕定轴的转动 转动刚体内各点的速度和加速度 轮系的传动比 以矢量表示角速度和角加速度•以矢积表示点的速度和加速度 本章重点：刚体平行移动和定轴转动时各点的速度和加速度 第八章 点的合成运动（6 学时） 相对运动•牵连运动•绝对运动 点的速度合成定理 点的加速度合成定理 本章重点：点的速度与加速度合成定理 本章难点：牵连运动为转动时点的加速度合成定理 第九章 刚体的平面运动（6 学时（其中 2 学时课堂讨论）） 刚体平面运动的概述和运动分解 求平面图形内各点速度的基点法 求平面图形内各点速度的瞬心法 用基点法求平面图形内各点的加速度 运动学综合应用举例 本章重点：平面图形内各点的速度与加速度的求法 本章难点：运动学综合应用 动力学（22 学时） 第十章 质点动力学的基本方程（2 学时） 动力学的基本定律 质点的运动微分方程 本章重点：质点的运动微分方程 第十一章 动量定理（4 学时）

动量与冲量动量定理质心运动定理本章重点：质点系的动量定理本章难点：质心运动定理及其应用第十二章动量矩定理（4学时）质点和质点系的动量矩动量矩定理刚体绕定轴的转动微分方程刚体对轴的转动惯量质点系相对于质心的动量矩定理刚体的平面运动微分方程本章重点：刚体平面运动微分方程第十三章动能定理（6学时（其中2学时课堂讨论））力的功质点和质点系的动能动能定理功率·功率方程·机械效率势力场·势能·机械能守恒定律普遍定理的综合应用举例本章重点：质点系的动能定理本章难点：普遍定理的综合应用第十四章达朗贝尔原理（动静法）（4学时）惯性力·质点的达朗贝尔原理质点系的达朗贝尔原理刚体惯性力系的简化绕定轴转动刚体的轴承动约束力本章重点：刚体惯性力系的简化，动静法第十五章虚位移原理（2学时）约束·虚位移·虚功虚位移原理本章重点：虚位移原理的应用机动（3学时）三、本课程建议教学方法和主要考核方式本课程宜采用“课前预习一一课堂讲授、讨论一一课后习题训练”的教学方法主要考核方式为笔试、闭卷考试。附：本课程使用教材：

动量与冲量 动量定理 质心运动定理 本章重点：质点系的动量定理 本章难点：质心运动定理及其应用 第十二章 动量矩定理（4 学时） 质点和质点系的动量矩 动量矩定理 刚体绕定轴的转动微分方程 刚体对轴的转动惯量 质点系相对于质心的动量矩定理 刚体的平面运动微分方程 本章重点：刚体平面运动微分方程 第十三章 动能定理（6 学时（其中 2 学时课堂讨论）） 力的功 质点和质点系的动能 动能定理 功率 • 功率方程 • 机械效率 势力场 • 势能 • 机械能守恒定律 普遍定理的综合应用举例 本章重点：质点系的动能定理 本章难点：普遍定理的综合应用 第十四章 达朗贝尔原理（动静法）（4 学时） 惯性力 • 质点的达朗贝尔原理 质点系的达朗贝尔原理 刚体惯性力系的简化 绕定轴转动刚体的轴承动约束力 本章重点：刚体惯性力系的简化，动静法 第十五章 虚位移原理（2 学时） 约束•虚位移•虚功 虚位移原理 本章重点：虚位移原理的应用 机动（3 学时） 三、本课程建议教学方法和主要考核方式 本课程宜采用“课前预习——课堂讲授、讨论——课后习题训练”的教学方法， 主要考核方式为笔试、闭卷考试。 附：本课程使用教材：

《理论力学》第六版，哈尔滨工业大学理论力学教研室编，高等教育出版社，2002本课程主要参考书：1、《理论力学》第五版，哈尔滨工业大学理论力学教研室编，高等教育出版社，19972、《理论力学习题解答》，陈明等编，哈尔滨工业大学出版社，19983、《理论力学》，范钦珊主编，高等教育出版社，20004、《理论力学》上册中册下册，罗远祥，官飞等编，高等教育出版社，19815、中国大百科全书力学卷，中国大百科全书出版社，北京，19856、Engineering Mechanics:Vol 1 Statics and Vol 2Dynamics, 2nd Edition,AndrewPytel,JaanKiusalaas,1999byBrooks/ColePublishingCompany，清华大学出版社授权影印，2001

《理论力学》第六版，哈尔滨工业大学理论力学教研室编，高等教育出版社，2002 本课程主要参考书： 1、《理论力学》第五版，哈尔滨工业大学理论力学教研室编，高等教育出版社， 1997 2、《理论力学习题解答》，陈明等编，哈尔滨工业大学出版社，1998 3、《理论力学》，范钦珊主编，高等教育出版社，2000 4、《理论力学》上册 中册 下册，罗远祥，官飞等编，高等教育出版社，1981 5、中国大百科全书 力学卷，中国大百科全书出版社，北京，1985 6、Engineering Mechanics: Vol 1 Statics and Vol 2 Dynamics, 2nd Edition，Andrew Pytel, JaanKiusalaas, 1999 by Brooks/Cole Publishing Company, 清华大学出版社 授权影印，2001