1、 沈 阳 工 业 大 学 理论力学 授 课 教 案20102011 学年第 一 学期教师姓名： 张 哲 授课对象： 土木工程 0901-05 授课学时： 64 学时/64 学时 选用教材： 理论力学哈工大编 建筑工程 学院 力学 系(教研组)1沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：绪论 第一章静力学公理和物体的受力分析第一节 静力学公理教学目的：了解理论力学的发展历史及其与其他科学之间的关系。熟悉理论力学研究内容、研究方法、研究对象。掌握静力学公理，熟悉刚体的概念和力的概念。 教学重点：静力学公理教学难点：无教学实施过程设计一、教学内容1. 介绍理论力学的发展历史及其与其他科学之间的关系
2、2. 介绍理论力学研究内容、研究方法、研究对象3刚体概念4力的概念5静力学公理a) 力的平行四边形法则b) 二力平衡条件c) 加减平行力系原理d) 作用与反作用定律e) 刚化原理二、采用 CAI 教学形式，结合板书，以启发式教学方法讲授主要知识点。调动学生的情绪，与学生双向交流，多提问讨论。首先介绍了解理论力学的发展历史及其与其他科学之间的关系，及其研究内容、研究方法、研究对象。然后通过引导学生回忆已有的力学知识，介绍力、刚体、平衡的基本概念，静力学公理与推论。对重点部分进行举例。课后复习及作业或思考题：思考题 1-1，1-2。课后小结：时 间：2沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第
3、二节 约束和约束力第三节 物体的受力分析和受力图教学目的：掌握物体受力分析方法，熟悉约束和约束力的概念教学重点：工程上常见约束的约束力教学难点：物体的受力分析过程教学实施过程设计一、教学内容1.约束和约束力的概念。2.工程上几种常见的约束。a)柔软绳索约束；b)光滑接触面约束；c)铰链约束；d)其他约束。3.物体的受力分析方法。4.通过例题讲解受力图画法二、采用 CAI 的教学方式，以启发式教学方法讲授主要知识点。调动学生的情绪，与学生双向交流，多提问讨论。对常见的约束形式进行详细讲解，讲授受力分析的四大步骤，以具体例题说明受力图画法，总结受力分析过程中应注意的问题。课后复习及作业或思考题：观
4、察日常生活中常见的约束，思考它们的约束力情况。思考题 12，13，14，15，16课后小结：时 间：3沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：物体受力分析习题课第二章 平面汇交力系与平面力偶系第一节 平面汇交力系合成与平衡的几何法教学目的：通过例题的讲解，加深学生对所学内容的理解；熟悉平面汇交力系合成的几何方法。教学重点：教材的例题教学难点：光滑铰链约束的理解教学实施过程设计主要教学内容：1.课件的例题，教材的例题。2.选取部分课后习题进行讲解。3.针对部分习题进行讲解。4.学生对作业情况进行总结。5.平面汇交力系合成的几何法，力多边形法则；6.平面汇交力系平衡的几何条件；课程讲解采用 C
5、AI 的教学方式，重点介绍平面汇交力系合成的几何法，讲明优缺点。课后复习及作业或思考题：对习题 12 进一步理解。课后小结：时 间：4沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法第三节 平面力对点之矩的概念和计算第四节 平面力偶教学目的： 掌握平面汇交力系合成与平衡的解析法，掌握平面力对点之矩的概念和计算，掌握平面力偶系合成与平衡的方法。教学重点： 平面汇交力系合成与平衡的解析法；平面力对点之矩的概念和计算；平面力偶系合成与平衡的方法教学难点：平面力对点之矩的计算，平面力偶系合成与平衡的方法教学实施过程设计1.平面汇交力系合成的几何法；2.力对点之矩的概念
6、和计算；3.力偶和力偶矩；4.力偶系的合成与平衡条件。采用 CAI 教学，对例题进行板书讲解，给出平面汇交力系的平衡方程，总结出应用时解题步骤及注意事项，介绍平面力对点之矩，然后给出力偶定义及性质，力偶系合成法，平衡条件。课后复习及作业或思考题：思考题 21，27，29课后小结：时 间：5沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三章 平面任意力系第一节 平面任意力系向作用面内一点简化第二节 平面任意力系的平衡条件和平衡方程教学目的：掌握平面任意力系的平衡条件和平衡方程的建立，熟悉力线平移定理，了解平面任意力系的简化结果分析。教学重点：面任意力系的平衡条件和平衡方程的建立教学难点：平面任意
7、力系的简化及结果分析教学实施过程设计1.力线平移定理；2.平面任意力系向作用面内一点简化3.平面任意力系的简化结果分析4.平面任意力系的平衡条件和平衡方程采用 CAI 教学。通过力在刚体上沿作用线平移，引出力线平移定理，引导学生应用已学过的汇交力系、力偶系简化平面任意力系。在此基础上给出平衡条件，并说明其应用方法，以实例介绍解题步骤。课后复习及作业或思考题：思考题（31）（311）课后小结：时 间：6沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三节 物体系统的平衡静定和超静定问题教学目的：掌握物体系统平衡时的平衡方程的建立及求解未知的约束力，熟悉静定和超静定的概念。教学重点：物体系统平衡时的
8、平衡方程的建立及求解未知的约束力教学难点：组合结构的求解教学实施过程设计1静定系统和超静定系统的区别2通过例题掌握物体系统平衡时的平衡方程的建立及求解未知的约束力3采用 CAI 与板书相结合的方式。4组织同学对例题进行总结，并参与讲课。采用 CAI 教学形式，以启发式教学方法讲授主要知识点。调动学生的情绪，与学生双向交流，多提问讨论。简要复习已学过的平面各力系平衡条件，引出静不定概念。介绍物系问题的解题方法与解题技巧，并通过例题详细讲解。课后复习及作业或思考题：课后作业：310，311，312，313课后小结：时 间：7沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第四节 平面简单桁架的内力计算
9、习题课教学目的：掌握平面桁架的基本假设，内力的计算方法 教学重点：平面桁架的基本假设，内力的计算方法教学难点：平面桁架的基本假设，内力的计算方法教学实施过程设计1平面桁架的基本假设2利用基点法和截面法进行平面桁架的内力计算3讲解例题，进一步加深物体系统及平面桁架的问题计算4采用 CAI 与传统教学方式结合的方法课后复习及作业或思考题：课后作业选作。课后小结：时 间：8沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第四章 空间力系第一节 空间汇交力系第二节 力对点的矩和力对轴的矩第三节 空间力偶教学目的：掌握空间力对点的矩和力对轴的矩的求解方法，熟悉空间汇交力系和空间力偶系的合成方法 教学重点：掌
10、握空间力对点的矩和力对轴的矩的求解方法教学难点：空间力偶系的合成方法教学实施过程设计1空间力在直角坐标轴上的投影2空间汇交力系的合成与平衡3力对点的矩4力对轴的矩5力对点的矩与力对轴的矩的关系6空间力偶的表示采用 CAI 的教学方式，通过平面力系基础，引申出空间力系力的投影、力矩、力偶等概念，用类推法介绍空间问题的合力投影定理、合力矩定理，强调力对轴之矩及其与力对点之矩关系。对照平面力系的分析方法给出空间汇交力系、力偶系、一般力系平衡方程。课后复习及作业或思考题：对所学概念进一步理解和掌握。课后小结：时 间：9沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第四节 空间任意力系向一点简化 主矢和主
11、矩第五节 空间任意力系的平衡方程教学目的：掌握空间任意力系平衡方程的建立，熟悉空间任意力系向一点简化的方法。 教学重点：空间任意力系平衡方程的建立教学难点：空间任意力系向一点简化的方法教学实施过程设计1空间任意力系向一点的简化2空间任意力系的简化结果分析3空间任意力系的平衡方程4空间约束的类型举例5采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学内容进行复习课后小结：时 间：10沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第五章 摩擦第一节 滑动摩擦第二节 摩擦角和自锁现象教学目的：熟悉摩擦角和自锁的概念、求解方法，掌握滑动摩擦的概念 教学重点：摩擦角和自锁的概念、求解方法教学难点：摩擦
12、角和自锁的概念、求解方法教学实施过程设计1滑动摩擦2摩擦角和自锁现象3采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学内容进行复习课后小结：时 间：11沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三节 考虑摩擦的平衡问题第四节 滚动摩阻的概念教学目的：掌握考虑摩擦的平衡问题求解方法，熟悉滚动摩阻的概念教学重点：考虑摩擦的平衡问题求解方法教学难点：考虑摩擦的平衡问题求解方法教学实施过程设计1通过例题理解考虑摩擦的平衡问题的求解方法2滚动摩阻的概念3采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学内容进行复习课后小结：时 间：12沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第六章 点
13、的运动学第一节 矢量法第二节 直角坐标法第三节 自然坐标法教学目的：掌握自然坐标法描述点的运动规律， 熟悉直角坐标法和矢量法描述点的运动规律教学重点：自然坐标法描述点的运动规律教学难点：矢量法描述点的运动规律教学实施过程设计1. 矢量法描述点的运动规律2.直角坐标法描述点的运动规律3.自然坐标法4.采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学内容进行复习课后小结：时 间：13沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第七章 刚体的简单运动第一节 刚体的平行移动第二节 刚体绕定轴的转动教学目的：掌握刚体平动和定轴转动的运动规律教学重点：刚体平动和定轴转动的运动规律教学难点：无教学实施
14、过程设计1.刚体平动规律2.刚体绕定轴转动的运动规律3.采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学内容进行复习课后小结：时 间：14沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三节 转动刚体内各点的速度和加速度第四节 轮系的传动比第五节 以矢量表示角速度和角加速的 以矢积表示点的速度和加速度教学目的：掌握转动刚体内各点的速度和加速度的求解方法，熟悉轮系传动比的定义，了解以矢量表示角速度和角加速、 以矢积表示点的速度和加速度的方法教学重点：转动刚体内各点的速度和加速度的求解方法教学难点：教学实施过程设计1. 转动刚体内各点的速度和加速度2.轮系的传动比3. 以矢量表示角速度和角加速
15、、 以矢积表示点的速度和加速度4.采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学内容进行复习课后小结：时 间：15沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第八章 点的合成运动第一节 相对运动 牵连运动 绝对运动教学目的： 掌握点的合成运动所涉及的概念教学重点：点的合成运动所涉及的概念教学难点：无教学实施过程设计1.点的合成运动举例2.绝对运动3.相对运动4.牵连运动5.采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：复习讲过的内容，并对概念进行记忆课后小结：时 间：16沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第二节 点的速度合成定理教学目的：熟练掌握速度合成定理 教学重点：速度
16、合成定理的应用举例教学难点：区分三种运动的速度描述方法教学实施过程设计1.速度合成定理的推导2.通过例题讲解速度合成运动3.采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：习题 87，89课后小结：时 间：17沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三节 点的加速度合成定理教学目的：熟练掌握加速度合成定理教学重点：加速度合成定理的应用举例教学难点：科氏加速度教学实施过程设计1.加速度合成定理的公式推导2.通过例题理解加速度合成定理3.采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：习题 817，819，826课后小结：时 间：18沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：习题课教学目的
17、：进一步理解速度和加速度合成定理教学重点：速度和加速度合成定理应用教学难点：无教学实施过程设计采用传统教学方式进行速度和加速度合成定理部分例题的讲解。通过同学的提问来解决学习中所遇到的问题。课后复习及作业或思考题：对课后习题进行选作课后小结：时 间：19沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第九章 刚体的平面运动第一节 刚体平面运动的概述和运动分解第二节 求平面图形内各点速度的基点法教学目的： 掌握刚体平面运动的概述和运动分解及求平面图形内各点速度的基点法教学重点：求平面图形内各点速度的基点法教学难点：无教学实施过程设计1. 刚体平面运动的概念2. 刚体平面运动的分解3.用基点法求平面运
18、动刚体上各点的速度4. 采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学内容进行复习课后小结：时 间：20沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三节 求平面图形内各点速度的瞬心法第四节 用基点法求平面图形内各点的加速度教学目的： 掌握求平面图形内各点速度的瞬心法及用基点法求平面图形内各点的加速度教学重点：掌握求平面图形内各点速度的瞬心法及用基点法求平面图形内各点的加速度教学难点：用基点法求平面图形内各点的加速度教学实施过程设计1. 求平面图形内各点速度的瞬心法2. 例题的讲解3. 用基点法求平面图形内各点的加速度4. 例题的讲解5. 采用 CAI 教学与传统教学方式相结合的方法课
19、后复习及作业或思考题：习题 95，96，98， 919课后小结：时 间：21沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第五节 运动学综合应用举例教学目的：通过讲解例题和做习题加深本部分内容的理解 教学重点：例题讲解教学难点：点的合成运动与刚体平面运动的综合举例教学实施过程设计1. 例题讲解2. 采用传统教学方式课后复习及作业或思考题：对所讲例题进一步理解课后小结：时 间：22沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第十一章 动量定理动量与冲量动量定理质心运动定理教学目的：掌握动量定理、质心运动定理 教学重点：动量定理教学难点：质心运动定理教学实施过程设计1. 动量与冲量的概念2. 动量定
20、理的推导3. 动量定理的应用4. 采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对课后习题进行选作课后小结：时 间：23沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第十二章 动量矩定理质点和质点系的动量动量矩定理刚体绕定轴的转动微分方程教学目的： 掌握动量矩定理，熟悉绕定轴转动的微分方程，了解质点和质点系动量的定义。教学重点：动量矩定理教学难点：绕定轴转动的微分方程教学实施过程设计1. 质点的动量矩2. 质点系的动量矩3. 质点的动量矩定理4. 质点系的动量矩定理5. 动量矩守恒6. 刚体绕定轴转动的微分方程7. 采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：复习所讲内容，习题：1214课
21、后小结：时 间：24沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第四节 刚体对轴的转动惯量第五节 质点系相对于质心的动量矩定理第六节 刚体的平面运动微分方程教学目的： 掌握刚体对轴的转动惯量的求解方法，熟悉刚体的平面运动微分方程，了解质点系相对于质心的动量矩定理。教学重点：刚体对轴的转动惯量的求解方法教学难点：质点系相对于质心的动量矩定理教学实施过程设计1. 简单形状物体的转动惯量计算2. 回转半径3. 平行移轴定理4. 质点系相对于质心的动量矩定理推导过程5. 刚体的平面运动微分方程6. 采用 CAI 教学课后复习及作业或思考题：习题 1216，1219课后小结：时 间：25沈阳工业大学教案
22、第 周 授课日期 授课章节：第十三章 动能定理力的功质点和质点系的动能教学目的：教学重点：掌握质点和质点系的功教学难点：无教学实施过程设计1. 重力的功2. 弹性力的功3. 定轴转动刚体上作用力的功4. 平面运动刚体上力系的功5. 质点的动能6. 质点系的动能平动刚体的动能，定轴转动刚体的动能，平面运动刚体的动能7. 采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：对所学概念进行复习课后小结：时 间：26沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三节 动能定理第六节 普遍定理的综合应用举例教学目的：掌握动能定理及其应用 教学重点：普遍定理的综合应用举例，动能定理教学难点：普遍定理的综合应用
23、教学实施过程设计1. 质点的动能定理2. 质点系的动能定理3. 理想约束及内力作功4. 普遍定理的综合应用举例5. 采用 CAI 与传统教学方式相结合的方法课后复习及作业或思考题：习题 131，综12，综14，综15课后小结：时 间：27沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第十四章 达朗贝尔原理惯性力 质点的达朗贝尔原理质点系的达朗贝尔原理教学目的：掌握质点系的达朗贝尔原理，熟悉惯性力的求法。教学重点：质点系的达朗贝尔原理教学难点：质点系的达朗贝尔原理教学实施过程设计1. 惯性力的概念2. 质点的达朗贝尔原理3. 质点系的达朗贝尔原理4. 采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题
24、：复习所学的内容课后小结：时 间：28沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第三节 刚体惯性力系的简化教学目的：掌握刚体惯性力系的简化方法教学重点：刚体惯性力系的简化方法教学难点：刚体惯性力系的简化方法教学实施过程设计1. 平动刚体惯性力的简化2. 定轴转动刚体惯性力的简化3. 平面运动刚体惯性力的简化4. 采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：习题 1410课后小结：时 间：29沈阳工业大学教案第 周 授课日期 授课章节：第十五章 虚位移原理第一节 约束 虚位移 虚功教学目的：掌握约束、虚功、虚位移的概念及其应用举例教学重点：约束、虚功、虚位移的概念及其应用举例教学难点：约束的概念教学实施过程设计1. 约束及其分类2. 虚位移3. 虚功4. 理想约束5. 采用 CAI 的教学方式课后复习及作业或思考题：复习所学内容课后小结：时 间：
