一、课程基本信息中文名称：理论力学英文名称：TheoreticalMechanics课程编码：10S1114B、10S3114B、10S4114B课程类别：专业核心课程总学时：45（理论学时：45)总学分：3适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程、智能制造工程先修课程：高等数学开课系部：机电工程系二、课程的性质与任务1、课程性质《理论力学》是机械类专业一门必修的专业基础课，它是研究物体机械运动一般规律的一门学科，其理论来源于实践又服务于实践，既抽象又紧密结合实际，研究的问题涉及面广，且系统性和逻辑性很强，是由纯数理学科过渡到专业学科过程中的与工程技术有关的力学课程。2、课程目标课程目标1：通过理论力学的学习，使学生系统地学习质点、质点系和刚体机械运动的基本规律及其研究方法；课程目标2：掌握基本概念、基本理论和基本解算技能，能将工程实际中的机器或其零部件抽象化为理想的力学模型，并能进行具有一定难度的静力计算、运动分析和动力计算；课程目标3：初步学会应用理论力学的理论和方法分析解决一些工程实际问题，并为一系列后续课程的学习打下坚实的基础。3、课程目标对毕业要求的支撑毕业要求1：工程知识毕业要求2：问题分析0.60.4 课程目标10.5 0.5 课程目标20.4 0.6 课程目标3三、课程教学的基本要求1、通过本课程的各个教学环节，达到以下基本要求：（1）掌握将简单的工程实际问题抽象成理论力学模型的基本方法
一、课程基本信息 中文名称：理论力学 英文名称：Theoretical Mechanics 课程编码：10S1114B、10S3114B、10S4114B 课程类别：专业核心课程 总 学 时：45 ( 理论学时：45) 总 学 分：3 适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程、智能制造工程 先修课程：高等数学 开课系部：机电工程系 二、课程的性质与任务 1、课程性质 《理论力学》是机械类专业一门必修的专业基础课，它是研究物体机械运动一般规律的一门学 科，其理论来源于实践又服务于实践，既抽象又紧密结合实际，研究的问题涉及面广，且系统性和 逻辑性很强，是由纯数理学科过渡到专业学科过程中的与工程技术有关的力学课程。 2、课程目标 课程目标1：通过理论力学的学习，使学生系统地学习质点、质点系和刚体机械运动的基本规律 及其研究方法; 课程目标2：掌握基本概念、基本理论和基本解算技能，能将工程实际中的机器或其零部件抽象 化为理想的力学模型，并能进行具有一定难度的静力计算、运动分析和动力计算; 课程目标3：初步学会应用理论力学的理论和方法分析解决一些工程实际问题，并为一系列后续 课程的学习打下坚实的基础。 3、课程目标对毕业要求的支撑 三、课程教学的基本要求 1、通过本课程的各个教学环节，达到以下基本要求： (1) 掌握将简单的工程实际问题抽象成理论力学模型的基本方法。
(2）能够根据计算简图，熟练地进行受力分析，正确地画出所取研究对象的受力图。口(3）能运用物体系平衡条件求解物体系的平衡问题，包括考虑摩擦的平衡问题(4）能用合适的方法描绘点的运动，熟练地求解物体上某点的轨迹、速度和加速度。(5）能正确地求解质点动力学基本问题，熟练地运用动力学三大定理求解物体系动力学问题2、通过本课程的学习，学生应具备以下能力：(1)具备将简单的工程实际问题抽象成力学模型并进行正确数学描述的抽象思维能力；(2)正确应用公式定理对相关的实际工程问题进行求解及定性分析的分析判断能力(3)具备一定的收集和处理信息的能力，能够了解本课程的前沿信息；(4)使用相关的公式、文字和图像进行准确表达思路的能力：(5)熟练使用进行各种计算工具进行准确数字计算的能力思政方面，在教学过程中有意识地培养自学能力、创新能力及辩证唯物主义世界观，使学生具备一定的哲学分析问题的能力。3、课程基本内容第一章绪论了解理论力学的研究对象及其在工程技术中的作用；理论力学的研究方法；力学发展的客个主要阶段；理论力学内容的各个部分；理论力学的学习方法和课程学习的要求。第二章静力学公理和物体的受力分析理解静力学的研究内容；力、力系、平衡、平衡力系、平衡条件、质点、刚体及质点系的概念静力学公理；约束和约束反力；掌握计算简图、物体的受力分析和受力图。重点为力的基本概念；静力学公理；物体的受力分析和受力图。第三章平面力系理解力的分解和力在坐标轴上的投影；平面汇交力系合成的几何法和解析法；平面汇交力系平衡的几何条件和解析条件，平面汇交力系的平衡方程。重点为力的分解和力在轴上的投影。力偶和力偶矩；力偶系的合成和平衡；重点为合力矩定理。难点为力矩、力偶概念。理解平面力系的简化；力线平移定理；平面力系的简化结果分析；平面力系的平衡条件和平衡方程掌握物体系平衡问题的求解方法。重点为力线平移定理；平面一般力系的平衡条件和平衡方程，第四章空间力系理解力对点的矩和力对轴的矩；难点为力对点的矩和力对轴的矩的关系。掌握空间力系平衡方程的应用
(2) 能够根据计算简图，熟练地进行受力分析，正确地画出所取研究对象的受力图。 (3) 能运 用物体系平衡条件求解物体系的平衡问题，包括考虑摩擦的平衡问题。 (4) 能用合适的方法描绘点的运动，熟练地求解物体上某点的轨迹、速度和加速度。 (5) 能正确地求解质点动力学基本问题，熟练地运用动力学三大定理求解物体系动力学问题。 2、通过本课程的学习，学生应具备以下能力： (1)具备将简单的工程实际问题抽象成力学模型并进行正确数学描述的抽象思维能力; (2)正确应用公式定理对相关的实际工程问题进行求解及定性分析的分析判断能力; (3)具备一定的收集和处理信息的能力，能够了解本课程的前沿信息; (4)使用相关的公式、文字和图像进行准确表达思路的能力; (5)熟练使用进行各种计算工具进行准确数字计算的能力; 思政方面，在教学过程中有意识地培养自学能力、创新能力及辩证唯物主义世界观，使学生具 备一定的哲学分析问题的能力。 3、课程基本内容 第一章 绪论 了解理论力学的研究对象及其在工程技术中的作用;理论力学的研究方法;力学发展的各个主要阶 段;理论力学内容的各个部分;理论力学的学习方法和课程学习的要求。 第二章 静力学公理和物体的受力分析 理解静力学的研究内容;力、力系、平衡、平衡力系、平衡条件、质点、刚体及质点系的概念; 静力学公理;约束和约束反力;掌握计算简图、物体的受力分析和受力图。重点为力的基本概念;静 力学公理;物体的受力分析和受力图。 第三章 平面力系 理解力的分解和力在坐标轴上的投影;平面汇交力系合成的几何法和解析法;平面汇交力系平衡的 几何条件和解析条件，平面汇交力系的平衡方程。重点为力的分解和力在轴上的投影。力偶和力偶 矩;力偶系的合成和平衡;重点为合力矩定理。难点为力矩、力偶概念。 理解平面力系的简化;力线平移定理;平面力系的简化结果分析;平面力系的平衡条件和平衡方程; 掌握物体系平衡问题的求解方法。重点为力线平移定理;平面一般力系的平衡条件和平衡方程。 第四章 空间力系 理解力对点的矩和力对轴的矩;难点为力对点的矩和力对轴的矩的关系。掌握空间力系平衡方程 的应用
第四章摩擦理解滑动摩擦的概念；摩擦系数和摩擦角；自锁现象；掌握考虑摩擦时的物体的平衡问题。重点为摩擦的平衡问题。第五章点的运动学理解点的运动方程，点的速度和加速度在直角坐标和弧坐标下的表达式。口第六章刚体的简单运动口理解刚体的平行移动，刚体绕定轴转动；角速度和角加速度的概念；转动刚体内各点速度和加速度计算公式。重点为掌握速度、加速度、角速度、角加速度的计算。口第七章点的合成运动理解绝对运动、相对运动和牵连运动；点的速度合成定理；点的加速度合成定理；科氏加速度掌握点的合成运动习题的计算。重点为点的速度合成定理；点的加速度合成定理；难点为绝对运动、相对运动和牵连运动的判断；科氏加速度的物理意义。口第八章刚体平面运动理解平面运动概述和运动的分解；掌握用基点法、瞬心法和速度投影定理求解速度问题；用基点法求解某点的加速度；运动学综合练习。重点为基点法、瞬心法求解速度问题。第九章质点动力学的基本方程理解质点动力学基本方程及质点动力学两类问题的求解，第十章动量定理理解质点系的动量；质点系的质心；外力的冲量；质点与质点系的动量定理质心运动定理。重点为掌握质点与质点系的动量定理及质心运动定理解决问题的方法。第十一章动量矩定理理解转动惯量；质点及质点系的动量矩动量矩定理；刚体平面运动微分方程。重点为掌握利用质点及质点系的动量矩和动量矩定理计算有关问题。口第十二章动能定理理解力的功；质点系的动能；动能定理；掌握三大定理综合运用举例及相关习题课；动力学综合练习。重点为质点系的动能；动能定理。根据本课程内容，课程内容对课程目标的支撑如下：
第四章 摩擦 理解滑动摩擦的概念;摩擦系数和摩擦角;自锁现象;掌握考虑摩擦时的物体的平衡问题。重点为摩 擦的平衡问题。 第五章 点的运动学 理解点的运动方程，点的速度和加速度在直角坐标和弧坐标下的表达式。 第六章 刚体的简单运动 理解刚体的平行移动，刚体绕定轴转动;角速度和角加速度的概念;转动刚体内各点速度和加速度 计算公式。重点为掌握速度、加速度、角速度、角加速度的计算。 第七章 点的合成运动 理解绝对运动、相对运动和牵连运动;点的速度合成定理;点的加速度合成定理;科氏加速度 掌握点的合成运动习题的计算。重点为点的速度合成定理;点的加速度合成定理;难点为绝对运 动、相对运动和牵连运动的判断;科氏加速度的物理意义。 第八章 刚体平面运动 理解平面运动概述和运动的分解;掌握用基点法、瞬心法和速度投影定理求解速度问题;用基 点法求解某点的加速度;运动学综合练习。重点为基点法、瞬心法求解速度问题。 第九章 质点动力学的基本方程 理解质点动力学基本方程及质点动力学两类问题的求解。 第十章 动量定理 理解质点系的动量;质点系的质心;外力的冲量;质点与质点系的动量定理;质心运动定理。重点为 掌握质点与质点系的动量定理及质心运动定理解决问题的方法。 第十一章 动量矩定理 理解转动惯量;质点及质点系的动量矩;动量矩定理;刚体平面运动微分方程。重点为掌握利用质点 及质点系的动量矩和动量矩定理计算有关问题。 第十二章 动能定理 理解力的功;质点系的动能;动能定理;掌握三大定理综合运用举例及相关习题课;动力学综合练 习。重点为质点系的动能;动能定理。 根据本课程内容，课程内容对课程目标的支撑如下：
课程目标1课程目标2课程目标30.6 0.4 第一章绪论0.6 0.4 第二章静力学公理和物体的受力分析0.6 0.4 第三章平面力系0.30.50.2 第四章摩擦0.60.4第五章点的运动学0.1 0.50.4 第六章刚体的简单运动0.6 0.4 第七章点的合成运动0.6 0.4 第八章刚体的简单运动0.6 0.4 第九章质点动力学的基本方程0.4 0.5 0.1 第十章动量定理0.50.4 0.1 第十一章动量矩定理0.5 0.4 0.1 第十二章动能定理四、有关教学环节的要求1、教学方法教学方法包括理论知识讲授、课堂讨论、自学、答疑等。(1)理论知识讲授：以教师课堂讲授为主，读阅参考文献、书籍为辅；使得学生系统地学习质点质点系和刚体机械运动的基本规律及其研究方法；(2)课堂讨论：由教师布置讨论主题或内容，学生课堂前做好准备，课堂上围绕主题或者问题进行讨论，锻炼将工程实际中的机器或其零部件抽象化为理想的力学模型，并能进行具有一定难度的静力计算、运动分析和动力计算的能力，锻炼其独立分析与解决问题的能力以及团队写作能力(3)自学：由教师布置自学的内容，提出重点及难点，引导学生自主学习；(4)答疑：针对课程的重难点知识以及学生反映出的各种问题，教师组织进行答疑。2、教学手段：本课程的先修课程需要在掌握高等数学基本知识的基础上，通过推导及练习，掌握理论力学的基本知识及各种解题方法。在教学过程中要掌握传授知识和培养智能的辩证关系，应注意培养学生发现为题、分析问题以及解决问题的能力，始终贯彻启发式教学，做到层次清楚、重点突出、联系实际。使得学生学会应用理论力学的理论和方法分析解决一些工程实际问题，并为一系列后续课程的学习打下坚实的基础。3、作业要求：
四、有关教学环节的要求 1、教学方法： 教学方法包括理论知识讲授、课堂讨论、自学、答疑等。 (1)理论知识讲授：以教师课堂讲授为主，读阅参考文献、书籍为辅;使得学生系统地学习质点、 质点系和刚体机械运动的基本规律及其研究方法; (2)课堂讨论：由教师布置讨论主题或内容，学生课堂前做好准备，课堂上围绕主题或者问题进 行讨论，锻炼将工程实际中的机器或其零部件抽象化为理想的力学模型，并能进行具有一定难度的 静力计算、运动分析和动力计算的能力，锻炼其独立分析与解决问题的能力以及团队写作能力; (3)自学：由教师布置自学的内容，提出重点及难点，引导学生自主学习; (4)答疑：针对课程的重难点知识以及学生反映出的各种问题，教师组织进行答疑。 2、教学手段： 本课程的先修课程需要在掌握高等数学基本知识的基础上，通过推导及练习，掌握理论力学的 基本知识及各种解题方法。在教学过程中要掌握传授知识和培养智能的辩证关系，应注意培养学生 发现为题、分析问题以及解决问题的能力，始终贯彻启发式教学，做到层次清楚、重点突出、联系 实际。使得学生学会应用理论力学的理论和方法分析解决一些工程实际问题，并为一系列后续课程 的学习打下坚实的基础。 3、作业要求：
作业要求整齐认真、步骤完整、作图规范，着重培养学生应用所学知识解决一些工程实际问题的抽象分析能力。2、课程考核本课程为专业核心必修考试课，课程考核内容为大纲规定内容，期未考核方式为闭卷笔试方式。成绩评定采用结构成绩，总评成绩=期未考试成绩+平时成绩（期未成绩低于50分，不允许加入平时成绩），通过期未考试，使学生使得学生系统地学习质点、质点系和刚体机械运动的基本规律及其研究方法，平时成绩中的作业、课堂讨论等，使学生提高了分析解决工程实际问题的能力以及团队协作意识，体现了课程自标的应用理论力学的理论和方法分析解决一些工程实际问题。五、教学学时分配各教学环节学时分配主要作业章节备注题量内容讲授习题讨论课外小计绪论1绪论1第一章m3静力学公理和物体的受力分析55第二章平面力系空间力系4第三章4第四章摩擦4422第五章点的运动第六章22刚体的简单运动第七章66点的合成运动第八章刚体的平面运动6622第九章质点动力学的基本方程第十章22动量定理第十一章44动量矩定理44第十二章动能定理合计4545
作业要求整齐认真、步骤完整、作图规范，着重培养学生应用所学知识解决一些工程实际问题 的抽象分析能力。 2、课程考核： 本课程为专业核心必修考试课，课程考核内容为大纲规定内容，期末考核方式为闭卷笔试方 式。成绩评定采用结构成绩，总评成绩=期末考试成绩+平时成绩(期末成绩低于50分，不允许加入平 时成绩)，通过期末考试，使学生使得学生系统地学习质点、质点系和刚体机械运动的基本规律及其 研究方法，平时成绩中的作业、课堂讨论等，使学生提高了分析解决工程实际问题的能力以及团队 协作意识，体现了课程目标的应用理论力学的理论和方法分析解决一些工程实际问题。 五、教学学时分配