《力学》课程教学大纲

1、PAGE PAGE 8力学课程简介课程编号1240734001课程名称力学课程性质必修学 时64学 分4学时分配授课：64 实验： 上机： 实践： 实践（周）：考核方式闭卷考试，平时成绩占30% ，期末成绩占70% 。开课学院理学院更新时间适用专业物理专业先修课程矢量代数、微积分和微分方程课程内容：本课程是应用物理学专业开设的第一门学科基础课，是学习其它物理课程的基础，通过本课程学习，使学生能够理解力与运动之间的关系，掌握力学的基本概念，基本定律和基本原理，了解物理学思想和研究问题的方法，培养独立思考问题的能力和严谨的治学态度本课程的主要讲课内容共分十二章：第一章物理学与力学；第二章质点运动学

2、；第三章动量机动量守恒定律；第四章动能和势能；第五章角动量、关于对称性；第六章万有引力定律；第七章刚体力学；第八章弹性体的应力和应变；第九章振动；第十章波动和声；第十一章流体力学；第十二章相对论简介Brief Introduction Code1240734001TitleMechanicsCourse natureRequiredSemester Hours64Credits4Semester Hour StructureLecture：64 Experiment： Computer Lab： Practice：Practice (Week)：AssessmentClosed book ex

3、amination, usually results accounted for 30%, the final grade accounted for 70%.Offered bySchool of ScienceDate2012-9forPhysicsPrerequisiteVector Algebra、calculous、differential eguationCourse Description: Mechanics is the first basic course for the students of Applied physics, this course is the bas

4、is of other physical courses. Through the study of this course, we enable students to understand the relationship between the movement and the force, and to master the basic concept and basic principles of mechanics. Also we can cultivate the ability of thinking independently and the rigorous schola

5、rship. The main content of Mechanics: Chapter 1. Physics and Mechanics, Chapter 2. Kinematics of particles, Chapter 3. Theorem of momentum and the law of momentum conservation, Chapter 4. Kinetic energy and potential energy for a particle, Chapter 5. Angular momentum, Chapter 6. Dynamics of particle

6、 systems, Chapter 7. Planar Kinematics of rigid body, Chapter 8. Planar kinetics of rigid bodies, Chapter 9. Oscillation.力学课程简介课程编号1240734001课程名称力学课程性质必修学 时64学 分4学时分配授课：64 实验： 上机： 实践： 实践（周）：考核方式闭卷考试，平时成绩占30% ，期末成绩占70% 。开课学院理学院更新时间适用专业物理专业先修课程矢量代数、微积分和微分方程一、教学内容第一章 物理学和力学1.1发展着的物理学1.2物理学科的特点1.3时间和长度的

7、计量1.4单位制和量纲1.5参考系 坐标系与时间坐标轴教学重点：物理学科的发展趋势。教学难点：量纲与坐标系。第二章 质点运动学2.1质点的运动学方程2.2瞬时速度矢量与瞬时加速度矢量2.3质点直线运动从坐标到速度和加速度2.4质点直线运动从加速度到速度和坐标2.5平面直角坐标系 抛体运动2.6自然坐标 切向和法向加速度2.7极坐标系 径向速度与横向速度2.8经典时空观；位置变换；速度变换；加速度变换教学重点：质点的运动学方程，速度，加速度。教学难点：切向和法向加速度。第三章 动量定理及动量守恒定律3.1牛顿第一定律和惯性参考系3.2惯性质量 动量和动量守恒定律3.3牛顿运动定律 伽利略相对性原

8、理3.4牛顿运动定律的应用3.5非惯性系中的力学3.6用冲量表述的动量定理3.7质点系动量定理和质心运动定理3.8经典力学中动量守恒定律的常见形式教学重点：牛顿三定律，冲量，动量定理，动量守恒定律。教学难点：质心运动定理，动量守恒定律。第四章 动能和势能4.1能量另一个守恒量4.2力的元功 用线积分表示功4.3质点和质点系动能定理4.4保守力与非保守力 势能4.5功能原理和机械能守恒定律教学重点：动能定理，势能，机械能守恒定律。教学难点：保守力，碰撞。第五章 角动量 关于对称性5.1质点的角动量5.2质点系的角动量定理及角动量守恒定律5.3质点系对质心的角动量定理和守恒定律5.4对称性 对称性

9、与守恒律5.5经典动力学的适用范围教学重点：力矩，角动量教学难点：角动量守恒定律。第六章 万有引力定律6.1开普勒定律6.2万有引力定律 引力质量与惯性质量6.3引力势能6.4潮汐教学重点：万有引力定律。教学难点：万有引力定律。第七章 刚体力学7.1刚体运动的描述7.2刚体的动量和质心运动定理7.3刚体定轴转动的角动量 转动惯量7.4刚体定轴转动的动能定理7.5刚体平面运动的动力学教学重点：刚体的定轴转动转动定理，转动惯量。教学难点：转动定理。第八章 弹性体的应力和应变8.1弹性体的拉伸和压缩8.2弹性体的剪切形变8.3弯曲和扭转教学重点：以导读为主，旨在提高学生自学能力。第九章 振动9.1简

10、谐振动的动力学特征9.2简谐振动的运动学9.3简谐振动的能量转换9.4简谐振动的合成9.5振动的分解教学重点：简谐振动的动力学、运动学特征，简谐振动的能量。教学难点：简谐振动的合成。第十章 动量定理及动量守恒定律10.1波的基本概念10.2平面简谐波方程10.3波动方程与波速10.4平均能流密度 声强与声压10.5波的叠加和干涉 驻波10.6多普勒效应教学重点：平面简谐波的波动方程，波的能量，波的叠加和干涉。教学难点：驻波。第十一章 流体力学11.1理想流体11.2静止流体内的压强11.3流体运动学的基本概念11.4伯努利方程11.5流体的动量和角动量11.6粘性流体的运动教学重点：伯努力方程

11、、连续性方程。教学难点：伯努力方程。第十二章 相对论简介12.1狭义相对论的历史背景12.2洛伦兹变换12.3相对论的速度变换12.4相对论的动量和能量12.5广义相对性原理12.6引力场与弯曲时空教学重点：洛伦兹变换，质能关系。教学难点：相对论动量和能量。二、教学要求第一章 物理学和力学了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级理工科技人才中的地位、作用和任务；了解物理学科的发展趋势。第二章 质点运动学了解质点运动学的组成，参考系、坐标系、质点、运动学方程、位移、速度、加速度、曲线运动、切向加速度和法向加速度等基本概念；能运用矢量代数和微积分的知识解决相关的运动学问题。第三章 动量定理及动量守

12、恒定律了解质点动力学的组成，惯性、惯性参考系、惯性力、动量、冲量、质心等基本概念；能灵活运用微积分、矢量代数和微分方程知识解决相关的动力学问题。第四章 动能和势能了解功和功率、保守力作功、势能、球的对心碰撞和非对心碰撞等基本概念；能灵活运用微积分知识解决相关的动力学问题。第五章 角动量 关于对称性了解力矩、角动量、角动量定理和角动量守恒等基本概念；能灵活运用微积分和微分方程知识解决相关的动力学问题。第六章 万有引力定律了解开普勒定律；理解万有引力定律和引力势能，并会用它们解决问题。第七章 刚体力学了解刚体动力学的组成，刚体、定轴转动定理、定轴转动的角动量定理、转动惯量、转动动能、刚体的质心、刚

13、体的平衡等基本概念；能灵活运用微积分、矢量代数和微分方程知识解决相关的刚体动力学问题。第八章 弹性体的应力和应变了解弹性体力学的组成，应力、应变、拉伸压缩形变、剪切形变、胡克定律、形变势能、弯曲和扭转等基本概念；能灵活运用微积分和微分方程知识解决相关的弹性体力学问题。第九章 振动了解振动学的组成，简谐振动、简谐振动的能量、简谐振动的合成、阻尼振动、受迫振动和共振等基本概念；能灵活运用微积分和微分方程知识解决相关的简谐振动问题。第十章 动量定理及动量守恒定律掌握频率、波长和波速的概念；掌握平面简谐波方程及其物理意义；理解波的叠加原理，了解驻波的形成及其特点；了解能流密度的概念；声学基础知识作一般性了解能灵活运用微积分和微分方程知识解决相关的平面简谐波问题。第十一章 流体力学了解流体力学的组成，静止流体、理想流体、稳定流体、流线、流管和不可压缩流体等基本概念；能运用微积分和微分方程知识解决相关的流体力学问题。第十二章 相对论简介狭义相对论中两个物理假设、洛伦兹变换、相对论的速度变换、相对论的动量和能量等基本概念。三、章