建筑力学电子教案.doc

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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流建筑力学电子教案【精品文档】第 148 页教 案系 部： 建筑工程系 课 程： 建筑力学 班 级： 建筑工程技术 教 师： 教 案授课题目章 绪 论授课时间1节检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：建筑力学的任务了解：建筑力学的研究对象、研究内容、意义教学重点建筑力学的任务教学难点建筑力学的任务教学内容、方法及过程附记导入新课：土木工程是一门比较古老的学科，从古代的洞穴建筑到现代的高层、超高层建筑，经历了成百上千年的演变，从中人们不断的积累了丰富的实际经验和理论方法，这种经验和理论方法可以指导我们能够在以后的土木建筑中更好、更快、更安全的发展，那

2、么建筑力学就是人们从实际经验中提炼出来，又可以指导人们日常工作的一门理论基础科学，可以说，建筑力学是建筑工程中最基础的，最具理论指导意义的科学，为我们后续课程的开展提供了必备的理论基础知识，所以大家要认真学好这门课程。举例讲解教学内容、方法及过程附记绪 论 一、建筑力学的任务（掌握） 35分钟 1 荷载定义及其分类 荷载: 主动作用在房屋上的力。（自重、风压力） 分类：按作用时间分： 恒荷载和活荷载 按分布情况分： 分布荷载和集中荷载 按性质分： 静力荷载和动力荷载2 结构定义及其分类结构:是在建筑物或构筑物中起骨架(承受和传递荷载)作用的主要物体。结构体系：框架结构体系剪力墙结构体系框架剪力

3、墙结构体系筒结构体系巨型框架体系3平衡状态定义平衡状态：结构及其组成结构的各构件相对于地面保持着静止状态。 4构件正常工作的三个基本要求 强度：结构抵抗破坏的能力。刚度：结构（构件）抵抗变形的能力。稳定性：构件保持原有平衡状态的能力。5 由上述四个方面总结出建筑力学的任务建筑力学的任务:是通过研究结构的强度、刚度、稳定性；材料的力学性能；结构的几何组成规则，在保证结构既安全可靠又经济节约的前提下，为构件选择合适的材料、确定合理的截面形状和尺寸提供计算理论及计算方法。二、建筑力学的研究对象（了解）15分钟研究对象按几何特征分类：1、杆：它的几何特征是细而长，即lh，lb。杆又可分为直杆和曲杆。

4、2、板、壳：它的几何特征是宽而薄，即at，bt。平面形状的称为板，曲面形状称为壳。 举例讲解教学内容、方法及过程附记3块体： 它的几何特征是三个方向的尺寸都是同量级的。4薄壁杆：它的几何特征是长、宽、厚三个尺寸都相差很悬殊，即lbt。三、建筑力学的分析方法（了解）建筑结构分析方法：包括理论分析、实验分析和数值分析三个方面。理论分析实验分析计算结构实际结构计算模型实验模型四、建筑力学的意义（了解）1、基础学科，为后续建筑结构、施工技术、地基与基础等课程奠定理论基础。2、结构设计，正确的对结构受力分析和力学计算，保证结构安全、经济合理。3 建筑施工，理解图纸（读图）、组织施工、制定安全质量措施。举

5、例讲解小结： 本次课重点掌握 建筑力学的任务了解建筑力学的对象、方法、意义后记：教 案授课题目章第一章 静力学的基本概念授课时间2节第一节力和平衡 第二节基本公理检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：静力学公理公理1 力的平行四边形法则 公理2 二力平衡公理 公理3 加减平衡力系公理 公理4 作用力和反作用力公理 公理5 刚化原理了解：力的定义及分类、力系的定义及分类、静力学的研究问题教学重点静力学的基本公理教学难点静力学的基本公理教学内容、方法及过程附记新课导入：在平时生活中，力是无时无刻的存在我们身边的！那么，什么是力那？我们下面来学习第一章，从中我们就可以了解到！第一节力和平衡的

6、概念一、力的定义及分类（了解）15分钟力：是物体间相互的机械作用 力对物体作用效应： 一是使物体的机械运动状态发生改变，叫做力的运动效应或外效应。 二是使物体的形状发生改变，叫做力的变形效应或内效应。力的三要素：力的大小 、力的方向 、力的作用点 。力具有大小和方向，所以说力是矢量。可以用一带箭头的直线段将力的三要素表示出来。 举例讲解教学内容、方法及过程附记二、力系的定义及其分类（了解）15分钟力系：是指作用在物体上的一群力。力系的分类： 各力的作用线都在同一平面内的力系称为平面力系； 各力的作用线不在同一平面内的力系称为空间力系。平面汇交力系：各力作用线都汇交于同一点的力系。平面平行力系：

7、各力作用线平行的力系。平面一般力系：各力作用线既不汇交又不平行的平面力系。三、静力学的研究对象（了解）15分钟刚体：在任何外力的作用下，大小和形状始终保持不变的物体。 静力学的研究问题：1、 物体的受力分析2、 力系的等效替换（简化）3、 建立力系的平衡条件合力：凡一个力与一个力系等效，则称此力为该力系的合力。等效力系：使同一物体具有相同效应的力系。平衡：是指物体相对于惯性参考系（如地面）保持静止或作匀速直线运动。 平衡力系：使物体处于平衡状态的力系（满足平衡条件的力系）第二节 静力学基本公理（掌握） 45分钟公理1 力的平行四边形法则作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力。合力的作用

8、点也在该点，合力的大小和方向，由这两个力为边构成的平行四边形对角线确定。公理2 二力平衡公理作用在刚体上的两个力，使刚体处于平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等，方向相反，且作用在同一直线上。二力杆(二力体，二力构件): 仅在两点受力而处于平衡的物体或构件. 用途:已知两力的作用点,确定其作用线.公理3 加减平衡力系原理在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，不改变原力系对刚体的作用效果。推论1 力的可传性作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到刚体内任一点，不改变该力对刚体的作用。举例讲解举例讲解教学内容、方法及过程附记推论2 三力平衡汇交定作用于刚体上的三个相互平衡的力，若其中两个

9、力的作用线汇交于一点，则此三力必在同一平面内，且第三力的作用线通过汇交点。公理4 作用和反作用定律作用力和反作用力总是同时存在，两力的大小相等，方向相反，沿着同一直线，分别作用在两个相互作用的物体上。公理5 刚化原理变形体再某一力系作用下处于平衡，如将此变形体刚化为刚体，其平衡状态保持不变。思考题：1、合力一定大于分力。2、力的可传性适用于刚体和变形体3、静力学将研究对象抽象为_。举例讲解小结： 静力学是研究物体在力系作用下的平衡条件的科学。静力学公理： 公理1 力的平行四边形法则 公理2 二力平衡公理公理3 加减平衡力系原理 公理4 作用和反作用定律公理5 刚化原理后记：教 案授课题目章第一

10、章 静力学的基本概念授课时间3节第三节 约束反力 第四节受力分析检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：各种常见约束特点及约束反力的形式 了解：对物体系统进行受力分析教学重点常见约束特点及约束反力教学难点常见约束特点及约束反力教学内容、方法及过程附记新课导入：前面我们学习了力的基本概念，那么力的存在就要受到约束，那么什么是约束呀？我们来学习下面的内容！第三节 约束与约束反力的概念（掌握） 45分钟自由体：空间运动不受限制的物体。非自由体：运动受到某些限制的物体。约束：对非自由体运动起限制作用的周围物体称约束。约束力：约束作用在被约束物体上的力。确定约束力方向的基本原则：约束力的方向恒与约

11、束所限制的运动方向相反。常见约束特点及约束反力:一、柔体约束：绳索、链条、胶带等柔索只承受拉力约束力FN作用点接触点 方向沿柔索背离被约束物体举例讲解教学内容、方法及过程附记二、光滑面约束:支持面、啮合齿轮的齿面、机床中的导轨约束力法向约束力FN作用点接触点方向垂直于接触面，指向被约束物体。三、光滑圆柱铰链约束光滑圆柱铰链约束的约束性质是限制物体平面移动（不限制转动），其约束反力是互相垂直的两个力（本质上是一个力），指向任意假设。 四、固定铰链支座五、滚轴支座 约束力 :沿着支承面的公法线方向六、固定端支座举例讲解教学内容、方法及过程附记(b)A第四节 物体的受力分析和受力图（了解）30分钟受

12、力分析基础1、根据约束性质确定约束力； 2、取隔离体； 3、 画受力图。物体受力分析的依据1、根据约束的性质2、注意二力杆的判断3、三力平衡汇交定理的应用举例讲解小结：约束：对非自由体运动起限制作用的周围物体称约束。约束力：约束作用在被约束物体上的力。约束力的方向恒与约束所限制的运动方向相反。受力分析1、根据约束性质确定约束力；2、取隔离体；3、 画受力图后记：教 案授课题目章习 题 课授课时间4节复习物体的受力分析检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：受力分析1、根据约束性质确定约束力；2、取隔离体；3、 画受力图约束力的方向恒与约束所限制的运动方向相反了解：物体受力分析的依据教学重

13、点物体的受力分析以及约束力的判断教学难点物体的受力分析以及约束力的判断教学内容、方法及过程附记1、画图（a）所示结构ACDB的受力图。（掌握）25分钟 (1) 取结构ACDB为研究对象。(2) 画出主动力：主动力为FP。(3) 画出约束反力：约束为固定铰支座和可动铰支座，画出它们的约束反力，如图（b）所示。举例讲解教学内容、方法及过程附记2、重量为的小球，按图1.23(a)所示放置，试画出小球的受力图。（掌握）25分钟 (1) 根据题意取小球为研究对象。(2) 画出主动力：主动力为小球所受重力。(3) 画出约束反力：约束反力为绳子的约束反力以及光滑面的约束反力。小球的受力图如图1.23(b)所

14、示。 3、对下列图形进行受力分析（掌握）35分钟BAEFCDqqADBCF1F2举例讲解教学内容、方法及过程附记GCADFBE作业：P 1-2 (a) (b) 举例讲解小结：受力分析1、根据约束性质确定约束力；2、取隔离体；3、 画受力图约束力的方向恒与约束所限制的运动方向相反后记：教 案授课题目章第二章 力的投影与平面汇交力系授课时间5节第一节 力的投影 第二节 平面汇交力系的合成检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：力在直角坐标轴上的投影平面汇交力系的合成与平衡平衡条件求解未知力的步骤了解：教学重点力在直角坐标轴上的投影平面汇交力系的合成与平衡平衡条件求解未知力的步骤教学难点力在直

15、角坐标轴上的投影平面汇交力系的合成与平衡平衡条件求解未知力的步骤教学内容、方法及过程附记新课导入：前面一章我们学习了力和约束的关系，在这章我们将继续学习由多个力组成的力系，在力系中的受力情况！第一节 力在直角坐标轴上的投影（掌握）25分钟力在坐标轴上的投影 第二节 平面汇交力系的合成（掌握）25分钟平面汇交力系 ：是指作用于物体上的各力的作用线位于同一平面内且汇交于一点的力系。一、几何法(一) 两个共点力的合成力三角形的矢序规则：分力矢 F1, F2 沿三角形某一边界的某一方向首尾举例讲解教学内容、方法及过程附记相接，而合力FR则沿相反方向，从起点指向最后一个分力矢的末端。汇交力系平衡的几何条

16、件: 力多边形自行封闭合力FR 为力多边形的封闭边平面汇交力系的合成与平衡（几何法）对于由n个力F1、F2、 Fn 组成的平面汇交力系，可得：从而，平面汇交力系的合力R的计算式为：运用平衡条件求解未知力的步骤为：（掌握）15分钟1、合理确定研究对象并画该研究对象的受 力图；2、由平衡条件建立平衡方程；3、由平衡方程求解未知力。实际计算时，通常规定与坐标轴正向一致的力为正。即水平力向右为正，垂直力向上为正。二、合成的解析法 （掌握）15分钟例 1 图示三角支架，求两杆所受的力取B节点为研究对象，画受力图由 FY = 0 ，建立平衡方程：负号表示假设的指向与真实指向相反。由 FX = 0 ，建立平

17、衡方程：举例讲解教学内容、方法及过程附记例 2 图(a)所示体系，物块重 F = 20 kN ，不计滑轮的自重和半径，试求杆AB 和BC 所受的力。1. 取滑轮B 的轴销作为研究对象，画出其受力图。2、列出平衡方程：由 FY = 0 ，建立平衡方程：由 FX = 0 ，建立平衡方程：反力FNBA 为负值，说明该力实际指向与图上假定指向相反。即杆AB 实际上受拉力。 举例讲解小结：平衡条件求解未知力的步骤为：1、合理确定研究对象并画该研究对象的受力图；2、由平衡条件建立平衡方程；3、由平衡方程求解未知力后记：教 案授课题目章第二章力的投影与平面汇交力系授课时间6节第三节 平面汇交力系的平衡检查签

18、字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：平面汇交力系的平衡了解：教学重点平面汇交力系的平衡教学难点平面汇交力系的平衡教学内容、方法及过程附记第三节 平面汇交力系的平衡 （掌握）80分钟一、 平面汇交力系平衡的几何条件汇交力系平衡的几何条件: 力多边形自行封闭二、 平面汇交力系平衡的平衡方程当物体处于平衡状态时，平面汇交力系的合力FR为零，即：举例讲解教学内容、方法及过程附记四个力作用于o点，设，求其合力（解析法）支架由杆AB、AC构成，三处都是铰链约束。在点作用有铅垂力，用解析法分析两种情况下杆所受的力，并说明所受的力是拉力还是压力。（1）AB杆： 为拉力 AC杆：为压力（2）AB杆（BC）：

19、 为拉力。举例讲解教学内容、方法及过程附记重物W=100N,设各杆、滑轮、钢丝绳自重不计，摩擦不计，A、B、C三处均为铰接连接。求杆件AB,AC受到的力。以AB杆和AC杆建立直角坐标系 A点位原点 Wsin 45 +FAB Wsin 30 =0FAB= -Wcos 45 +FAC Wcos 60 =0FAC= 举例讲解小结：后记：教 案授课题目章第三章 平面一般力系授课时间7节第一节力矩及合力矩定理 第二节力偶及性质检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：合力矩定理 力偶的基本性质了解： 力矩的概念力偶的定义教学重点合力矩定理 力偶的基本性质教学难点合力矩定理 力偶的基本性质教学内容、方

20、法及过程附记新课导入：基本力系我们在前面已经学习过了！这章我们来学习转动的度量力矩！第一节 力矩的概念及合力矩定理（了解）25分钟一、 平面力对点之矩（力矩）力对点的矩简称为 力 矩力矩是度量力对刚体转动效应的物理量Mo (F)= Fd = 2AOABO 矩心d 力臂力对点的矩是代数量。力矩的单位： Nm kNm举例讲解教学内容、方法及过程附记符号规定：力 F 使物体绕矩心作逆时针方向转动时为正，顺时针转动时为负。力矩的性质:1 力对O点的矩不仅仅取决于力F的大小，同时与矩心的位置有关。2 力F对O点的矩不会因为F在其作用线上移动而改变。3 如果力F通过矩心O，则Mo(F)=0，此时力对物体的

21、作用效应为移动。4 互成平衡的二力对同一点之矩的代数和等于零。二、合力矩定理与力矩的解析表达式 （掌握）25分钟合力矩定理：平面汇交力系的合力 对于平面内任一点之矩等于所有各分力(F i) 对同一点之矩的代数和。力矩的解析表达式：已知力F,作用点A(x,y)及其夹角，求力F对坐标原点之矩，通过分力Fx与Fy对点之矩来得到： 或 合力FR对坐标原点之矩的解析表达式 第二节 力偶及其基本性质（掌握）25分钟一、 力偶与力偶矩 1、力偶的定义：作用在同一刚体上的大小相等、方向相反、作用线又不重和的两个平行力所组成的力系称为力偶。（F ，F）2、力偶对物体的作用效果：力偶的作用是使物体转动，力偶使物体

22、转动的效应，不仅与力F的大小有关，还与两个力作用线之间的垂直距离d（力偶臂）有关。举例讲解教学内容、方法及过程附记3、力偶矩：力偶中力的大小与两力间的垂直距离的乘积定义为该力偶的力偶矩。 M = F d = 2AOAB d 是力偶臂 力偶矩是代数量符号规定： 力偶逆时针转为正、顺时针转为负力偶矩是力偶对刚体转动效应的度量，与转动中心无关。三、 力偶的基本性质与同一平面内力偶的等效定理定理：在同一平面内的两个力偶，如果力偶矩相等，则两力偶彼此等效。基本性质：（掌握）15分钟、力偶没有合力，不能与一个力平衡；不是平衡力系。、力偶对其平面内任一点的力矩为定值，就等于力偶矩。、力偶可在其平面内任意移动

23、，而不改变它对刚体的转动效应。、在保持力偶矩大小和转向不变的条件下，可以任意改变力偶中力与力偶的数值，而不改变它对刚体的转动效应。力偶性质的推论 ： 1、只要保持力偶矩不变，力偶可在作用面内任意移动，其对刚体的作用效果不变2、保持力偶矩不变，分别改变力和力偶臂大小，其作用效果不变作业：P 40 3-1 (b) (c)举例讲解小结：力偶是由等值、反向、不共线的两个平行力组成的特殊力系。力偶没有合力，不能与一个力平衡平面力偶对物体的作用效应决定于力偶矩M的大小和转向，即 正负号表示力偶的转向，一般以逆时针转向为正，反之为负。力偶对平面内任一点的矩等于力偶矩，力偶矩与矩心的位置无关。等效定理：在同一

24、平面内的两个力偶，如果力偶矩相等，则两力偶彼此等效。后记：教 案授课题目章第三章 平面一般力系授课时间8节第三节力的平移 第四节力偶系的合成与平衡检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：力的平移定理平面力偶系的合成与平衡条件了解：力的平移定理的推导过程教学重点力的平移定理平面力偶系的合成与平衡条件教学难点力的平移定理平面力偶系的合成与平衡条件教学内容、方法及过程附记新课导入：前面我们了解力偶的基本性质，我们来学习一下力应如何平移? 第三节 力的平移 35分钟 （掌握）一、 力的平移定理：作用于刚体上的力，可以平移到力的作用平面内的任一点，但必须同时附加一个力偶，该力偶的矩等于原作用力对新

25、作用点之矩。M=FdMo（F）设圆盘A 点处作用一个F 力，讨论F力的等效平移问题。举例讲解教学内容、方法及过程附记 等效平移一个力，必须附加一个力偶，其力偶矩等于原来的力对新作用点之矩。力系向任意一点O 的简化应用力的等效平移定理，将平面一般力系中的各个力（以三个力为例）全部平行移到作用面内某一给定点O 。从而这力系被分解为一个平面汇交力系和一个平面力偶系。这种等效变换的方法称为力系向给定点O 的简化。点O 称为简化中心。推导过程：15分钟 （了解）O.FAOF=F=F FFFFM 结论: 力的作用线可以平行移动,移动后必须附加一个力偶,附加力偶的力偶矩等于原来的力对所移动点的力矩举例讲解教

26、学内容、方法及过程附记 第四节 平面力偶系的合成与平衡条件30分钟 （掌握）平面力偶系：作用在同一个面内的若干个力偶组成的力系、平面力偶系的合成 在同平面内的任意个力偶可合成为一个合力偶，合力偶矩等于各个力偶矩的代数和，即 2、平面力偶系的平衡条件力偶系平衡时，其合力偶的矩等于零。平面力偶系平衡的必要和充分条件是：所有各个力偶矩的代数和等于零，即作业：P 41 3-3 举例讲解小结： 力的平移定理合力偶矩等于各个分力偶矩的代数和，即 平面力偶系的平衡条件为后记：教 案授课题目章第三章 平面一般力系授课时间9节第五节 平面一般力系简化平衡条件检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：主矢和主

27、矩的概念平面一般力系的简化结果合力矩定理了解：力系主矢的解析表达式力系主矩的解析表达式教学重点主矢和主矩的概念平面一般力系的简化结果合力矩定理教学难点主矢和主矩的概念平面一般力系的简化结果合力矩定理教学内容、方法及过程附记新课导入:平面一般力系是如何简化那？我们来一起学习一下！第五节 平面一般力系的简化与平衡条件20分钟 （了解）一、平面任意力系向作用面内一点的简化：平面一般力系（平面任意力系）： 各力的作用线都在同一平面内分布，且既不完全相交于一点，也不完全相互平行，则该力系称为平面任意力系。平面一般力系等效为两个简单力系:平面汇交力系和平面力偶系。平面汇交力系可合成作用线通过点O的一个力F

28、R力矢FR等于原来各力的矢量和。举例讲解教学内容、方法及过程附记平面力偶系可合成为一个力偶，其力偶矩等于各附加力偶矩的代数和，又等于原来各力对点的矩的代数和，即 平面任意力系向已知点简化，可以得到一个力和一个力偶。该力称为原力系的主矢，作用在简化中心。该力偶的矩称为主矩，它等于原力系中的各力对已知点的力矩的代数和。R主矢 R=Fi 与简化中心无关 MO主矩 MO =mo(Fi) 与简化中心有关 力系主矢的解析表达式为：主矢的大小和方向余弦为，力系对点O的主矩的解析表达式为：二、平面一般力系的简化结果分析30分钟 （掌握）. R0, MO 0 原力系为一力偶系,与简化中心位置无关;. R 0,

29、MO 0 原力系为一作用在简化中心的合力,与简化中心位置有关;. R 0, MO 0 为普遍情形,还可继续简化为一作用在点的 合力，即为原力系的合力；合力矩定理：当平面一般力系具有合力时，合力对平面内任一点的矩就等于该力系的各分力对同一点的矩的代数和。 R0, MO = 0, 原力系为一平衡力系。三、平面一般力系的平衡方程及其应用40分钟 （掌握）举例讲解教学内容、方法及过程附记平衡方程的基本形式：平面一般力系平衡 等效于 R0, MO = 0 平面一般力系的平衡方程:应用：求A、B两处的约束反力及绳子的拉力GBATCabh解:.取研究对象小车.做受力图.建立适当的坐标轴. 判断力系类型，列出

30、对应的平衡方程.解方程作业：举例讲解小结：. R0, MO 0 原力系为一力偶系,与简化中心位置无关;. R 0, MO 0 原力系为一作用在简化中心的合力,与简化中心位置有关;. R 0, MO 0 为普遍情形,还可继续简化为一作用在点的 合力，即为原力系的合力；. 合力矩定理：当平面一般力系具有合力时，合力对平面内任一点的矩就等于该力系的各分力对同一点的矩的代数和。 R0, MO = 0, 原力系为一平衡力系。后记：教 案授课题目章习题课授课时间10节检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握： 应用平面一般力系的知识了解：主矢和主矩的概念平面一般力系的简化结果教学重点合力矩定理 力偶的

31、基本性质教学难点合力矩定理 力偶的基本性质教学内容、方法及过程附记习题：已知杆AB、轮C和绳子AC组成的物体系统如图所示。作用在杆上的力偶，其力偶矩为m，设AC=2R，R为轮C的半径，各物体重量均忽略不计，各接触处均为光滑的，试求铰链A对AB杆的约束反力及地面对轮C的反力。 举例讲解教学内容、方法及过程附记BmDRA求图示刚架支座A、B的约束反力 1.AC为二力杆，受力如图。2.因为力偶只能用力偶来平衡，所以BC杆受力图如下：对BC杆ABCMaaaFAFCCABCMFB举例讲解教学内容、方法及过程附记CBmAC求图示刚架支座A、B的约束反力。CAB设力偶在BC 作业：举例讲解小结： 力的平移定

32、理合力偶矩等于各个分力偶矩的代数和，即 平面力偶系的平衡条件为后记：教 案授课题目章第四章 平面图形的几何性质授课时间11节第一节静矩和形心第二节惯性矩、惯性积、惯性半径检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：平面图形的形心确定方法静矩、惯性矩、惯性积的概念了解：矩形等简单图形对其形心轴的惯性矩计算公式教学重点平面图形的形心确定方法静矩、惯性矩、惯性积的概念教学难点平面图形的形心确定方法静矩、惯性矩、惯性积的概念教学内容、方法及过程附记导入：前面我们已经学习过静力学的一些知识 ，下面几章是材料力学的知识，学好材料力学首先要研究一下平面图形的一些性质，所以从这章开始我们一同学习一下平面图形

33、的一些规律。 第四章 平面图形的几何性质 25分钟（掌握）第一节 静矩和形心一、静矩的概念dA对z轴的静矩 dA对y轴的静矩 举例讲解教学内容、方法及过程附记图形对z轴的静矩图形对y轴的静矩单位：cm3 、mm3 。可为“+”、“-”、“0”。2.静矩与形心坐标的关系25分钟（掌握）若截面对某一轴的静矩为零，则该轴必通过截面的形心；反之，若某一轴通过截面形心，则截面对该轴的静矩为零。组合图形 静矩 形心坐标举例讲解教学内容、方法及过程附记 第二节 惯性矩、惯性积、惯性半径35分钟（掌握）1.惯性矩：dA对z轴的惯性矩：dA对y轴的惯性矩图形对z轴的惯性矩图形对y轴的惯性矩 单位：cm4 、mm

34、4 。 均为“+”。2、惯性积 zydA: dA对z轴，y轴的惯性积。整个平面图形对z轴，y轴的惯性积为 可为“+”、“-”、“0”若z,y两坐标轴中有一个为平面图形的对称轴，则其惯性积恒等于零3、惯性半径工程中常把惯性矩表示为平面图形的面积与某一长度平方的乘积，即分别称为平面图形对y轴和z轴的惯性半径作业：P 50 4.1 4.5（a） 举例讲解小结：截面的静矩 对某一轴的静矩为零，则该轴必通过截面的形心；反之，若某一轴通过截面形心，则截面对该轴的静矩为零。惯性矩 惯性积惯性半径后记：教 案授课题目章第四章平面图形的几何性质授课时间12节第三节 组合图形的惯性矩第四节 主惯性轴主惯性矩检查签

35、字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握：平行移轴公式应用平行移轴公式计算组合截面的惯性矩了解：主惯性轴和主惯性矩的概念教学重点平行移轴公式应用平行移轴公式计算组合截面的惯性矩教学难点平行移轴公式应用平行移轴公式计算组合截面的惯性矩教学内容、方法及过程附记导入：我们这节课接着学图形性质！第三节组合图形的惯性矩 25分钟（掌握） 1.平行移轴公式举例讲解教学内容、方法及过程附记注意：，是平面图形对其形心轴的惯性矩。2.组合图形的惯性矩35分钟（掌握）图示为三个等直径圆相切的组合问题,求对形心轴x的惯性矩. O2、O3到xc轴的距离:O1O2O3O1到xc轴的距离:在下列关于平面图形的结论中，（ D

36、 ）是错误的。A.图形的对称轴必定通过形心；B.图形两个对称轴的交点必为形心；C.图形对对称轴的静矩为零； D.使静矩为零的轴必为对称轴。举例讲解教学内容、方法及过程附记第四节 主惯性轴和主惯性矩的概念25分钟（了解）主惯性轴（主轴）： ,z、y 轴为主惯性轴。形心主惯性轴：主惯性轴通过平面图形的形心。形心主惯性矩：平面图形对形心主惯性轴的惯性矩。 下图各截面的y轴均为截面的对称轴，O点为截面的形心，y轴和z轴均通过截面形心，因此y轴和z轴均为形心主惯性轴。 思考题：在平面图形的几何性质中，（ D ）的值可正、可负、也可为零。A.静矩和惯性矩；B.极惯性矩和惯性矩C.惯性矩和惯性积；D.静矩和

37、惯性积。作业：P 50 4.4 举例讲解小结：平行移轴公式:主惯性轴（主轴）： ,z、y 轴为主惯性轴.形心主惯性轴：主惯性轴通过平面图形的形心。形心主惯性矩：平面图形对形心主惯性轴的惯性矩。后记：教 案授课题目章第五章 轴向拉伸和压缩授课时间13节第一节变形固体及其基本假设 第二节 内力 截面法、应力检查签字授课时数2授课方法讲 授教学目标掌握： 截面法求内力的步骤了解：变形固体及其基本假设内力 截面法、应力的概念教学重点截面法求内力的步骤教学难点截面法求内力的步骤教学内容、方法及过程附记导入新课：在前面的课程里我们学习图形的几何性质，这为我们更好的学习下面的课程做好了准备，那么这节课那我们来继续学习材料力学的一些基本假设和基本概念。第一节 变形固体及其基本假设（了解）25分钟 1、变形固体的概念工程中的构件都是由固体材料制成的，如钢、铸铁、木材、混凝土等。这些固体材在外力作用下会产生变形，称为变形固体。当研究物体受力后的变形与破坏时，不能把它当做刚体看待，而应当按实际的变形体进行研究。2、变形固体的基本假设 1）均匀连续假设假设变形固体在其整个体积内连续不断地充