长沙理工大学：《力学》课程教学资源（大纲教案）教学大纲 Mechanics

《力学》课程教学大纲 大纲执笔人：鲁耿彪 大纲审核人：唐立军 课程编号：0801000245 英文名称：Mechanics 学分：4 总学时：64。其中讲授64学时，实验0学时，上机0学时，实训0学时。 适用专业：物理学专业、电子信息科学与技术专业、光信息科学与技术专业本 科学生。 先修课程：高等数学 一、课程性质与教学目的 1、课程性质：本课程面向物理学专业、电子信息科学与技术专业、光信息科学与技术专业的本 科学生，本课程为专业基础课，是学生进一步学习相关专业课程的基础。 2、教学目的：通过本课程的学习，要求学生比较系统、全面、深入地掌握力学的基本知识、基 本原理和基本规律，并能较灵活地加以应用。使学生了解物理学的研究方法，树立辩证唯物主义世 界观，培养学生独立分析问题、解决问题的能力，提高学生的科学素养。作为学习物理学开始的课 程为其它后继课程打下良好的基础， 二、基本要求 学习，应熟练掌握力学基本概念 、基本规律， 掌握处理物理问题的一般方法 三、重点与难点 2.重点：位置矢量、速度和加速度概念，牛顿运动定律、动量定理和动量守恒定律，动能定 理、功能原理和机械能守恒定律，刚体定轴转动定律、刚体定轴转动角动量定理和守恒定律，简谐 振动和简谐振动的合成，平面简谐波方程和波的干涉，驻波，运动流体的伯努利方程，洛伦兹时空 坐标变换和速度变换。 3.难点：非惯性系中的力学，质心位置的计算和质心运动定理的应用，非对心碰撞，角动量概 念，转动惯量的计算，刚体定轴转动角动量定理和角动量守恒定律的应用，刚体平面运动的动力 学，阻尼振动和受迫振动方程的解，建立简谐波方程，粘性流体的运动，洛伦兹变换。 四、教学方法 以课堂讲授为主，结合多媒体及实物物理模型辅助教学。在教学中注重课堂讲授与讨论相结 合、课堂练习与课后作业相结合、理论分析与演示实验相结合。对于重点、难点可通过分散、讨 论、演示实验、多媒体资料、撰写小论文等多种方式的综合运用予以解决。在讲授过程中，可按“提

《力学》课程教学大纲 大纲执笔人：鲁耿彪 大纲审核人：唐立军 课程编号：0801000245 英文名称：Mechanics 学分：4 总学时：64 。其中讲授 64 学时，实验 0 学时，上机 0 学时，实训 0学时。 适用专业: 物理学专业、电子信息科学与技术专业、光信息科学与技术专业本 科学生。 先修课程：高等数学 一、课程性质与教学目的 1、课程性质：本课程面向物理学专业、电子信息科学与技术专业、光信息科学与技术专业的本 科学生，本课程为专业基础课，是学生进一步学习相关专业课程的基础。 2、教学目的：通过本课程的学习，要求学生比较系统、全面、深入地掌握力学的基本知识、基 本原理和基本规律，并能较灵活地加以应用。使学生了解物理学的研究方法，树立辩证唯物主义世 界观，培养学生独立分析问题、解决问题的能力，提高学生的科学素养。作为学习物理学开始的课 程为其它后继课程打下良好的基础。 二、基本要求 学生通过本课程的学习，应熟练掌握力学基本概念、基本规律，掌握处理物理问题的一般方法 及思路，能较灵活地运用力学知识解决较简单的力学问题，并加强辩证唯物主义观点。 三、重点与难点 2．重点：位置矢量、速度和加速度概念，牛顿运动定律、动量定理和动量守恒定律，动能定 理、功能原理和机械能守恒定律，刚体定轴转动定律、刚体定轴转动角动量定理和守恒定律，简谐 振动和简谐振动的合成，平面简谐波方程和波的干涉，驻波，运动流体的伯努利方程，洛伦兹时空 坐标变换和速度变换。 3．难点：非惯性系中的力学，质心位置的计算和质心运动定理的应用，非对心碰撞，角动量概 念，转动惯量的计算，刚体定轴转动角动量定理和角动量守恒定律的应用，刚体平面运动的动力 学，阻尼振动和受迫振动方程的解，建立简谐波方程，粘性流体的运动，洛伦兹变换。 四、教学方法 以课堂讲授为主，结合多媒体及实物物理模型辅助教学。在教学中注重课堂讲授与讨论相结 合、课堂练习与课后作业相结合、理论分析与演示实验相结合。对于重点、难点可通过分散、讨 论、演示实验、多媒体资料、撰写小论文等多种方式的综合运用予以解决。在讲授过程中，可按"提

出问题，突出主干，理顺思路，启发引导，总结规律，举一反三“的原则安排内容，主要采用启发式 教学，注意激发学生的学习兴趣。 五、课程知识单元、知识点及学时分配 课程的知识单元、知识点及学时分配 知识单元 知识点 讲课 序号 描述 序号 描述 数学知识基础 2 时间和长度的计量 1 物理学和力学 3 单位制和量纲，数量级的估司 2 4 参考系、坐标系、时间坐标轴 质点运动学方程 瞬时速度矢量与瞬时加速度矢量 2 质点运动学 平面直角坐标系，抛体运动 6 4 自然坐标与极坐标系 5 伽利略变换 牛顿运动定律及其应用 动量、牛顿定 2 非惯性系中的动力学 律与动量守恒 33 动量定理 6 定律 4 质点系动量定理和质心运动定理 的元功，用线积分表示功 2 学费和质点系动能定星，保守力与保 动能和势能 3 保守力与非保守力，势能 4 功能原理和机械能守恒定律 对心能撞，非对心城撞 质点的角动量 角动量，对称 2 质点系的角动量定理及角动量守恒定律 4 性 3 质点系对质心的角动量定理及角动量守 恒定律 4 对称性，对称性与守恒律 开普勒定律 6 2 万有引力定律 万有引力定律 引力质量与惯性质量 力热能 刚体运动的描述 2 刚体的动量和质心运动定理 3 刚体定轴转动的角动量，转动惯量 刚体力学 刚体定轴转动的动能定理 12 刚体平面运动的动力学

出问题，突出主干，理顺思路，启发引导，总结规律，举一反三"的原则安排内容，主要采用启发式 教学，注意激发学生的学习兴趣。 五、课程知识单元、知识点及学时分配 课程的知识单元、知识点及学时分配 知识单元 知识点 讲课 序号 描述 序号 描述 1 物理学和力学 1 数学知识基础 2 2 时间和长度的计量 3 单位制和量纲，数量级的估计 4 参考系、坐标系、时间坐标轴 2 质点运动学 1 质点运动学方程 6 2 瞬时速度矢量与瞬时加速度矢量 3 平面直角坐标系，抛体运动 4 自然坐标与极坐标系 5 伽利略变换 3 动量、牛顿定 律与动量守恒 定律 1 牛顿运动定律及其应用 6 2 非惯性系中的动力学 3 动量定理 4 质点系动量定理和质心运动定理 5 动量守恒定律 4 动能和势能 1 力的元功，用线积分表示功 5 2 质点和质点系动能定理，保守力与非保 守力 3 保守力与非保守力，势能 4 功能原理和机械能守恒定律 5 对心碰撞，非对心碰撞 5 角动量，对称 性 1 质点的角动量 4 2 质点系的角动量定理及角动量守恒定律 3 质点系对质心的角动量定理及角动量守 恒定律 4 对称性，对称性与守恒律 6 万有引力定律 1 开普勒定律 2 2 万有引力定律 3 引力质量与惯性质量 4 引力势能 7 刚体力学 1 刚体运动的描述 12 2 刚体的动量和质心运动定理 3 刚体定轴转动的角动量，转动惯量 4 刚体定轴转动的动能定理 5 刚体平面运动的动力学 6 刚体的平衡 7 自转与旋进

知识单元 知识点 讲课 序号 描述 序号 描述 弹性体的应力 弹性体的拉伸和压缩 8 和应变 2 弹性体的剪切形变 2 3 弯曲和扭转 简谐振动的动力学特征 振动 简谐振动的运动学 筒些垢动的能量转临 简谐振动的合成 5 振动的分解，用尼振动，受迫振动 波的基本概念 2 平面简谐波方程 10 3 波动方程与波速 波动和声 4 平均能流密度，声强与声压 5 波的叠加和干涉，驻波 6 多普勒效应 理想流体及静止流体内的压强 2 流体运动学的基本概念 流体力学 3 伯努利方程 11 4 流体的动量和角动量 6 5 粘性流体的运动 固体在流体中受到的阻力，机翼的升力 狭义相对论的历史背景 12 相对论简介 洛伦 变团 变换 5 相对论的动量和能量 13 总计 64 ☐六、实验、上机与实训教学条件及内容 普通物理实验独立设课。 作业要 每堂课结束后均要求学生能独立、按时完成相关习题作业，习题主要来自课后习题，以检验学 生对所学知识的掌握程度。 八、考核方式与要求 1.知识考核 占总成绩的70%，主要采用考试的方式评定。期末考试采用闭卷考试。 2.能力考核 占总成绩的30%，根据作业、出勤、质疑、课堂讨论等能力、素质评定。 教材与主要参考书

知识单元 知识点 讲课 序号 描述 序号 描述 8 弹性体的应力 和应变 1 弹性体的拉伸和压缩 2 弹性体的剪切形变 2 3 弯曲和扭转 9 振动 1 简谐振动的动力学特征 7 2 简谐振动的运动学 3 简谐振动的能量转换 4 简谐振动的合成 5 振动的分解，阻尼振动，受迫振动 10 波动和声 1 波的基本概念 7 2 平面简谐波方程 3 波动方程与波速 4 平均能流密度，声强与声压 5 波的叠加和干涉，驻波 6 多普勒效应 11 流体力学 1 理想流体及静止流体内的压强 6 2 流体运动学的基本概念 3 伯努利方程 4 流体的动量和角动量 5 粘性流体的运动 6 固体在流体中受到的阻力，机翼的升力 12 相对论简介 1 狭义相对论的历史背景 5 2 洛伦兹变换 3 相对论速度变换 4 相对论的动量和能量 13 总计 64 六、实验、上机与实训教学条件及内容 普通物理实验独立设课。 作业要求 每堂课结束后均要求学生能独立、按时完成相关习题作业，习题主要来自课后习题，以检验学 生对所学知识的掌握程度。 八、考核方式与要求 1.知识考核 占总成绩的70%，主要采用考试的方式评定。期末考试采用闭卷考试。 2.能力考核 占总成绩的30%，根据作业、出勤、质疑、课堂讨论等能力、素质评定。 教材与主要参考书

1.推荐教材： 漆安慎、杜婵英：《普通物理学教程一力学》，高等教育出版社，北京，2005年6月第2版。 2.主要参考书： [1]赵凯华、罗蔚茵：《新概念物理教程一力学》，高等教育出版社，北京，2003年1月第2版。 [2]郑永令、贾起民等：《力学》，高等教育出版社，北京，2002年8月第2版。 [3]卢民强、许丽敏：《力学》，高等教育出版社，北京，2002年7月第1版。 [4)舒幼生：《力学习题与解答》北京大学出版社，北京，2005年9月第1版

1.推荐教材： 漆安慎、杜婵英:《普通物理学教程—力学》,高等教育出版社，北京，2005年6月第2版。 2.主要参考书： [1] 赵凯华、罗蔚茵:《新概念物理教程—力学》,高等教育出版社，北京，2003年1月第2版。 [2] 郑永令、贾起民等:《力学》,高等教育出版社，北京，2002年8月第2版 。 [3] 卢民强、许丽敏:《力学》,高等教育出版社，北京，2002年7月第1 版。 [4] 舒幼生:《力学习题与解答》,北京大学出版社，北京，2005年9月第1 版