山东理工大学：《理论力学》课程教学资源（PPT课件）第1章 质点力学（主讲：刘瑞金）

前言 1、理论力学研究什么？ 2、普通物理力学学习之后为什么还要学习理论力学？ 3、理论力学处于怎样的专业课程地位？ 4、怎样学习理论力学？ 5、应该得到哪些收获？

前言 1、理论力学研究什么？ 2、普通物理力学学习之后为什么还要学习理论力学？ 3、理论力学处于怎样的专业课程地位？ 4、怎样学习理论力学？ 5、应该得到哪些收获？

前言 1、理论力学研究什么？ 理论力学研究机械运动所遵循的一般规 律，是用数学、逻辑方法表达力学概念，计 算和分析力学过程，推测力学结果的力学高 级理论，是现代科学技术的重要理论依据

前言 1、理论力学研究什么？ 理论力学研究机械运动所遵循的一般规 律，是用数学、逻辑方法表达力学概念，计 算和分析力学过程，推测力学结果的力学高 级理论，是现代科学技术的重要理论依据

前言 2、力学学习之后为什么还要学习理论力学？ (1)数学工具的完善，使得概念、规律的表述更趋 严谨和一般性； (2)问题的研究更加深入、范围更加广泛； (3)研究方法的多样性：矢量力学、分析力学

前言 2、力学学习之后为什么还要学习理论力学？ （1）数学工具的完善，使得概念、规律的表述更趋 严谨和一般性； （2）问题的研究更加深入、范围更加广泛； （3）研究方法的多样性：矢量力学、分析力学

前言 3、课程地位？ 物理学基础理论一一四大力学之一，重要的专业核心课程 4、怎样学习理论力学？ (1)预习：课本、参考书、网上资料；数学工具。 (2)课上认真倾听，做好笔记，争取不掉队。 (3)及时复习总结，整理好笔记。 (4)作业及时跟进，独立完成，按时缴纳。 (5)不断反思

前言 3、课程地位？ 物理学基础理论——四大力学之一，重要的专业核心课程 4、怎样学习理论力学？ （1）预习：课本、参考书、网上资料；数学工具。 （2）课上认真倾听，做好笔记，争取不掉队。 （3）及时复习总结，整理好笔记。 （4）作业及时跟进，独立完成，按时缴纳。 （5）不断反思

前言 5、应该得到哪些收获？ (1)全面了解理论力学的基本体系 (2)熟悉力学问题的研究方法（思维路径） （3)坚定辩证唯物主义和历史唯物主义的信念 (4)领悟教书育人的基本方法

前言 5、应该得到哪些收获？ （1）全面了解理论力学的基本体系 （2）熟悉力学问题的研究方法（思维路径） （3）坚定辩证唯物主义和历史唯物主义的信念 （4）领悟教书育人的基本方法

第1章质点力学 1.1运动的描述方法 (1)参照系与坐标系 r(x,y,z)

第1章 质点力学 1.1 运动的描述方法 （1）参照系与坐标系 O x y z r(x, y,z)  x y z

第1章质点力学 平面极坐标系 极径 FP,) 另有柱面坐标系、球面坐标系等 极角 极点 极轴 r(x,y,Z) (2)运动学方程与轨道 1、位置矢量 F=xi+万+zk

第1章 质点力学 平面极坐标系 o  r  P(r,) 极点 极轴 极径 极角 另有柱面坐标系、球面坐标系等 （2）运动学方程与轨道 1、位置矢量 r xi yj zk     = + + O x y z r(x, y,z)  x y z   

第1章质点力学 方向角与方向余弦 a,B,Y cosa,cos B,cosy 方向余弦满足 cos2 a+cos2 B+cos2y=1 2、运动学方程 x=x(t) r=r(t) 矢量形式 下=F() 坐标形式 y=y(t) 2=z(t) 10=0(t)

第1章 质点力学 2、运动学方程 r r(t)   =      = = = ( ) ( ) ( ) z z t y y t x x t    = = ( ) ( ) t r r t   方向角与方向余弦       cos ,cos ,cos , , 方向余弦满足 cos cos cos 1 2 2 2  +  +  = 矢量形式 坐标形式

第1章质点力学 3、轨道方程（单值连续) 空间曲线：y=∫(z,x),z=g(x,y) 平面曲线：y=f(x),r=g(0). (3)位移、速度和加速度 位移 F=r(t+t)-(t)=△xi+△y+△k 速度 =产=x就+访+讯 dt 加速度 dv a= d'r dt dt2 =芹=就++讯

第1章 质点力学 3、轨道方程（单值连续） 空间曲线： 平面曲线： y = f (x),r = g( ). （3）位移、速度和加速度 位移 Δr r t Δt r t xi yj zk       = ( + ) − ( ) =  +  +  速度 r xi yj zk dt dr v           = = = + + 加速度 r xi yj zk dt d r dt dv a            = = = = + + 2 2

第1章质点力学 1.2速度、加速度的分量表示 (1)直角坐标系 速度 i=Vi+vyj+vh Vx=x,y,=,V:=2 加速度i=a,i+a,j+a.kax=龙，a,=立，a=艺

第1章 质点力学 1.2 速度、加速度的分量表示 （1）直角坐标系 速度 v v i v j v k x y z     = + + v x v y v z x y z =  , =  , =  加速度 a a i a j a k x y z     = + + a x a y a z x y z =  , =  , = 