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1、去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注绪论:学习本课程的目的和用途,学习要求和学习方法第一章:静力学基本知识静力学基本概念静力学公理第一章:静力学基本知识力对点之矩及其计算 Mo(F)= rxF力对点之矩与力对轴之矩的关系俨)仍)力偶、力偶矩力偶的性质:1、力偶只能用力偶平衡,力偶无合力2、力偶矩矢相同的力偶都等效教学目的 及要求理论是材料力学、结构力学等后续课程的必要基础;理论力学知 识本身可解决许多工程问题。熟练掌握力对点之矩、力偶矩的计算教学重点
2、与难点抽象化方法在工程实际中的应用;刚体的定义矩的计算以及平面问题与空间问题的区别平面问题:矩的大小、矩的转向空间问题:矩的大小、力偶作用面、在作用面内的转向教学手段多媒体CAI+黑板、教具演示参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第六章:点的合成运动(本章为运动学重点)点的合成运动的基本概念:动点;定系、动系;绝对运 动、相对运动、牵连运动运动的分解点的速度合成定理 巩=ve +vr牵连速度和牵连加速度:在动系上与动点重合点的速度 和加
3、速度定义为动点的牵连速度和牵连加速度用速度合成定理解题步骤:1、动点和动系的选取2、矢量方程3、速度矢量图4、按照矢量方程并对照矢量图投影并求解教学目的 及要求运动的分解,速度合成定理巩=+0教学重点 与难点一个点两个坐标系和三种运动;绝对和相对运动是点的运动,牵 连运动是刚体的运动;牵连速度、牵连加速度的定义;动点和动系的 选择、相对运动轨迹确实定教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结次外士掌教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第六章
4、:点的合成运动点的速度合成定理ra =ve +vr牵连运动是平动时点的加速度合成定理0 a =4+%用加速度合成定理解题步骤:1、动点和动系的选取2、矢量方程3、加速度矢量图4、按照矢量方程并对照矢量图投影并求解教学目的 及要求速度合成定理q =ve +vr牵连运动是平动时点的加速度合成定理见=c+r教学重点 与难点牵连速度、牵连加速度的定义;动点和动系的选择、相对运动轨 迹确实定教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结次外士掌教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生
5、教学内容提要时间分配及备注第八早:点的合成运动牵连运动是转动时点的加速度合成定理a. = a+ a + acac = 2coc x vr科氏加速度产生的原因习题课2学时教学目的 及要求牵连运动是转动时点的加速度合成定理教学重点 与难点牵连运动是转动时点的加速度合成定理aa =ae+ dr + ac科氏加速度万c=2电xQ方向确实定,产生原因教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结次外士掌教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第七章:刚体的平
6、面运动(本章为运动学重点)平面运动的定义刚体平面运动模型简化、运动方程平面运动的分解:平面运动可分解为随基点的平动和绕 基点的转动平动量与基点有关;转动量与基点无关平面图形各点速度分析的基点法:% = VA +VBA其中%A的大小为同A8,方向垂直于A3并与转向一致速度投影定理:小口L用速度基点法解题步骤:1、选取基点2、矢量方程3、速度矢量图4、按照矢量方程并对照矢量图投影并求解教学目的 及要求熟练掌握刚体平面运动的分解、平面图形各点速度分析的基点 法、速度投影定理教学重点 与难点基点法:VB = vA +vBA其中以A的大小为G AB,方向垂直于AB并与co转向一致速度投影定理:私儿曾盯L
7、教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结4上1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第七章:刚体的平面运动速度瞬心的定义及其存在定理速度瞬心确实定瞬时平动的判断及特点:巴私且不垂直于A5 ,各点速度相等,co = 0,速度瞬心在无穷远;各点加速度不等,awO就速度分析而言,可以认为平面图形绕一系列的速度瞬 心作瞬时转动用速度瞬心法解题步骤:1、确定速度瞬心2、确定图形转动角速度3、按照速度瞬心确定各点速度教学目的 及要求熟练掌握平面图形各点
8、速度分析的基点法、速度投影定理和速度 瞬心法及其差异,能确定速度瞬心,判断瞬时平动教学重点 与难点就速度分析而言,可以认为平面图形绕一系列的速度瞬心作瞬时 转动教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结土1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第七章:刚体的平面运动平面图形各点加速度分析的基点法:aB=aA+aBA+aBA 其中心的大小为2|明,方向 指向基点A;。短的大小为a AB,方向垂直于A3并与a转 向一致垂直。1、加速度分析没有类似
9、速度投影定理的定理2、不能按速度瞬心确定加速度教学目的 及要求熟练掌握平面图形各点加速度分析的基点法为=% +。嬴+4a教学重点 与难点平面图形各点加速度分析的基点法;选取不同基点时。北、。嬴的 确定。教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结土1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第七章:刚体的平面运动点的合成运动与刚体平面运动的综合问题1、牵连运动是平面运动,牵连量按平面运动分析2、动点的绝对运动是随某个平面运动刚体的运动,绝对 量按平
10、面运动分析教学目的 及要求熟练掌握点的合成运动与刚体平面运动问题自身的特点,能求解 综合问题教学重点 与难点点的合成运动与刚体平面运动问题的区别,综合问题的求解教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结4上1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第八章:动力学基础牛顿定律:1、惯性定律2、ma =,F3、作用与反作用质点运动微分方程:按第五章点的运动学不同加速度的 写法,分别得到矢量、直角坐标和自然形式的质点运动微分方程。ma = m = F
11、idz质心:忆?=呈好转动惯量:1、定义:L = * Z1 12、平行轴定理:J.=JCz+Md23、回转半径:Jz=Mp24、组合体转动惯量:J z = j工刚体的惯性积:4 = 中*4=4 J=EgXj刚体的惯性主轴:i、定义2、判断教学目的 及要求熟练掌握质点运动微分方程,质点动力学的两类基本问题;质心 和转动惯量。教学重点 与难点质点运动微分方程,多物体质心确实定,转动惯量的平行轴定理、 组合体转动惯量、常用转动惯量教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时
12、间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第九章:动量定理和动量矩定理质点的动量:p = mu质点系的动量:p =质点系的动量表征质点系随质心平动的运动强度元冲量:dI = Fdt力的冲量:/ = Jd/,=jd,表示力对时间的累积效应质点的动量定理:* = 砰=&P2-P =XZe质点系动量守恒:1、假设汇耳=0,那么p三C假设2工,=,那么P-C质心运动定理:m% = f: = Rr 侬c=e4I质点系的动量定理建立了质点系随质心的平动与作用在 质点系上外力系主矢量之间的关系。教学目的 及要求熟练掌握质点和质点系的动量计算,质点系动量的物理意义,质 点和质点系的动
13、量定理的微分和积分形式。质心运动定理是动量定理 的变形,反映了动量定理的实质。教学重点 与难点质点系动量的物理意义;质点系在某一方向的动量守恒和初始条 件的应用;矢量方程有相应的投影方程;质心运动定理的应用,是动 量定理的变形;运动学补充方程教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结次外士掌教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第九章:动量定理和动量矩定理质点的动量矩:Lo = Mnw) = rxnw 9与力对点之矩 计算相同。质点系的动量矩
14、:4 = M(肛化)=x= LOi , 质点系对固定点0的动量矩表征质点系绕固定点0转动的 运动强度。平动刚体对固定点0的动量矩:Lo=rcxMvc相当于质量集中在质心的一个质点。定轴转动刚体对z轴的动量矩:Lz = Jzco平面运动刚体对质心。垂直轴的动量矩:LCz = JCzco平面运动刚体对固定点0的动量矩:L0=rcxMvc + Lc冲量矩教学目的 及要求熟练掌握质点和质点系的动量矩的计算,质点系动量的物理意 义,刚体动量矩的计算教学重点 与难点平面运动刚体对固定点O的动量矩的计算4 =xM% + Lc教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料土1教案课程名称:理论力学授课教
15、师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第一章:静力学基本知识约束及约束力约束类型:光滑接触面约束、柔性约束、光滑较链约束、 辐轴支座、轴承物体的受力分析和受力图受力分析的步骤:1、选取研究对象2、取别离体(彻底别离)3、加主动力4、安约束类型画出相应的约束力(不考虑平衡)教学目的 及要求熟练掌握物体的受力分析,正确画出物体的受力图教学重点 与难点约束类型、二力构件、物体的受力分析 一个较链连接多个物体的受力分析 受力分析时不考虑平衡问题教学手段多媒体CAI+黑板、例题、作业参考资料课后小
16、结课后小结次外士掌教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第九章:动量定理和动量矩定理质点对固定点0的动量矩定理:-。(m)=2%(b) 质点系对固定点o的动量矩定理: 黑=2加。(6)LO2- 4 =(耳)=y)矢量方程有相应的投影方程 与二2加/,。) 动量矩守恒:1、假设工加0(耳)=。,那么%三C2、假设.(砰) = 0,那么人三C 刚体定轴转动微分方程:/期二工径)其中未作用在定轴转动刚体上的主动力教学目的 及要求熟练掌握质点和质点系的动量矩定理的微分
17、和积分形式,动量矩 守恒,刚体定轴转动微分方程教学重点 与难点动量矩守恒,刚体定轴转动微分方程教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第九章:动量定理和动量矩定理质点系对质心C的动量矩定理:g =2X(砰)刚体平面运动微分方程r M% = : = R1其投影形式阿=个4监c=z与l,c0=2M(坪)教学目的 及要求熟练掌握质点系对质心的动量矩,刚体平面运动微分方程教学重点 与难点并不是对任何点都可
18、以应用动量矩定理,只能是固定点、质心; 刚体平面运动微分方程实质是动量定理和动量矩定理在平面运动刚 体上的综合应用;初瞬时问题;运动学补充方程教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结次外士掌教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十章:动能定理质点的动能 -mv2是恒为正的标量,也是机械运动 2强度的一种度量质点系的动能:7=Zz柯尼西定理:T = -Mvl+Tr其中平动刚体的动能:T = -Mv12定轴转动刚体的动能:t=Lj-2 -平面
19、运动刚体的动能:T = -Mv+-Jc(o2 =-Jpco2其中尸为平面运动刚体的速度瞬心教学目的 及要求熟练掌握质点和质点系动能的计算,刚体动能的计算教学重点 与难点按照刚体的不同运动形式计算刚体动能,多物体系统的动能计算多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业教学手段参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十章:动能定理元功:力与力作用点绝对位移的标积= F dr = Fxdx+Fydy+Fzdz几何式和解析式功:W =工dr+f;dy
20、+ dz重力的功:只与起止位置的坐需有关与路径无关W = j:fgigd弹力的功:只与起止位置弹簧的变形量有关与路径无关作用在平动刚体上力系的元功:6W = FR-drc 作用在定轴转动刚体上力系的元功:dW = M:d(p 作用在平面运动刚体上力系的元功:dW = FR-drc+Mcd(p质点系内力的功约束反力的功理想约束:教学目的 及要求熟练掌握元功计算的几何法和解析法,常见力的功的计算及其特 点,作用在刚体上力系的元功,理想约束教学重点 与难点教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结功的计算,纯滚动静滑动摩擦力不作功,理想约束功的计算,纯滚动静滑动摩擦力不作功,理想约
21、束力义上I教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十一章:动能定理( 质点的动能定理:d -mv2(2) mv - - mv =Wn质点系的动能定理:在力系约束的条件下含有非理想约束的质点系,将非理想约束的反力视为主 动力即可应用动能定理用动能定理求解一阶和二阶运动量教学目的 及要求熟练掌握动能定理的基本形式,非理想约束的质点系中将非理想 约束的反力视为主动力即可应用动能定理,求解运动量教学重点 与难点动能定理是代数方程,只能求解一个未知量,建立运动量之间的
22、关系一一运动学补充方程;用动能定理求解运动量教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结力义上I教案课程名称:理论力学授课教师授课教师黎晓鹰程飞裴春艳刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十章:动能定理功率:单位时间所作的功由干上立+工口 dT 功率方程: dt力场和场力由干上立+工口 dT 功率方程: dt力场和场力=F-v = Mco势力场和有势力势能:v = J;F,dx+Fvdy + dz 有势力的功与势能的关系:叱2=匕-匕有势力与势能的关系:工=-有势力与势能的关系:工=-dV
23、dxFy= 一dVdVdz机械能守恒定律:T+V = C机械能守恒定律:T+V = C教学目的及要求熟练掌握功率方程,势能的计算,有势力的功与势能的关系,有 势力与势能的关系,机械能守恒定律教学重点与难点教学重点与难点势能的计算;有势力的功与势能的关系叱2=匕-匕;有势力与势能的关系氏=-享 久=-当 oxdy2=-半;机械能守恒定律T+V = C dz教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结4上1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十
24、章:动能定理动力学普遍定理的综合应用基本思路:1、判断是否有守恒量,包括动量、动量矩2、用动能定理求解运动量3、用动量定理和动量矩定理求力例题教学目的 及要求熟练掌握动力学普遍定理的综合应用,及其解题的基本思路。教学重点 与难点动力学普遍定理的综合应用教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结4上1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十一章:达朗贝尔原理动静法:借助静力学的方法求解动力学问题。质点的惯性力:=_ma1、大小 2、方向:在受
25、力图中表示3、假想的 质点的达朗贝尔原理:作用在质点上的主动力、约束力 和假想的惯性力在形式上组成汇交的平衡力系。尸+ N +耳=0质点系的达朗贝尔原理:作用在质点系上的所有外力和 假想的惯性力在形式上组成任意的平衡力系。主矢量为零:工耳+24=0对任意点的主矩为零:ZMQ(e)+ ZMo(K)= 0教学目的及要求熟练掌握质点和质点系的达朗贝尔原理,明确惯性力的性质教学重点 与难点惯性力是假想的,质点的达朗贝尔原理在形式上构成汇交力系而 质点系的达朗贝尔原理在形式上构成任意力系教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结力义上I教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘
26、坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十一章:达朗贝尔原理刚体惯性力系的简化刚体惯性力系的主矢量:Fir = 耳=Z-maMac平动刚体:作用在质心的一个力FR = -Mac定轴转动刚体:轴垂直于刚体的质量对称面1、作用在质心的一个力 耳r=-和一个力偶Mic =(弓)=-儿。(负号表示转向相反)2、作用在轴0的一个力 /=-和一个力偶MiO= Z o (五上)=一(负号表示转向相反)平面运动刚体:刚体具有质量对称面且刚体平行于此质 量对称面的运动作用在质心的一个力 FR = -Mac和一个力偶MC =(6
27、)=-Jca (负号表示转向相反)参考资料 课后小结教学目的 及要求熟练掌握刚体惯性力系的简化结果教学重点 与难点作为力系,惯性力系有与一般力系相似的简化结果,即向任意点 简化得到一个力和一个力偶,力作用在简化中心,大小和方向由力系 的主矢量决定;力偶矩等于力系对简化中心的主矩。刚体惯性力系的主矢量:F1r =2耳= -Mac对应刚体不同运动的简化结果,此结果经推导得到,简化中心改 变以后没有写法相似的结果,需重新推导得到。轴不垂直于刚体的质量对称面时定轴转动刚体惯性力系的简化教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业土1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位
28、机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十一章:达朗贝尔原理质点系的达朗贝尔原理及刚体惯性力系的简化例题总约束力=静约束力+动约束力静约束力:由主动力引起的轴承约束力。动约束力:由惯性力引起的轴承约束力。定轴转动刚体防止出现轴承动约束力的条件:轴通过刚 体的质心且刚体对轴的惯性积为零,即轴应是刚体的中心惯 性主轴。教学目的 及要求熟练掌握质点系的达朗贝尔原理,刚体惯性力系的简化结果;定 轴转动刚体防止出现轴承动约束力的条件。4上1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修
29、授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第二章:力系的简化汇交力学的简化:作用在简化中心的一个力力偶系的简化:和力偶力系的主矢量r*=ZE力系对简化中心o的主矩任意力系的简化:作用在简化中心的一个力和一个力偶, 力的大小和方向等于力系的主矢量,力偶矩等于力系对简化 中心的主矩平行力系与重心任意力系简化结果的分析、力螺旋、合力矩定理教学目的 及要求熟练掌握各种力系简化的结论及其计算教学重点 与难点主矢量与主矩的定义及其与简化中心的关系教学手段多媒体CAI+黑板、例题、作业参考资料课后小结教学重点 与难点质点系的达朗贝尔原理形式上是对任意力系平衡的讨论,首先按 照
30、静力学平衡问题,平衡方程的个数是确定的,求解过程中需确定运 动量(加速度)之间的关系,与动力学普遍定理的运动学补充方程一 样;其次达朗贝尔原理所列出的投影方程与动量定理的方程一致,而 达朗贝尔原理中的矩方程与动量矩定理的方程相近,但应用更加灵 活,矩心可以是任意点。教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十二章:虚位移原理约束:限制质点或质点系位置和运动的条件。约束方程:限制条件的数学表达式。r
31、几何约束:约束方程中只包含坐标与时间,只限制位置。L运动约束:约束方程中包含坐标对时间的导数。能限制 速度。r定常约束:约束方程中不现含时间。T非定常约束:约束方程中现含时间。r双面约束:约束方程用等号表示。L单面约束:约束方程用不等号表示。虚位移:质点或质点系在给定瞬时,约束所允许的可能 实现的任何无限小的位移。1、假想的,只取决于约束,而与受力、时间、运动无关;2、在定常约束条件下,实位移是虚位移中的一个。等时变分:除8 = 0外与微分计算相同教学目的 及要求约束及其分类、特点;理解虚位移的定义教学重点 与难点虚位移的定义、特点,与实位移的关系;等时变分:除a=0外与 微分计算相同教学手段
32、多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十二章:虚位移原理虚功:力在虚位移中所作的功5W = Fr = F&c + Ffiy + 心 几何式和解析式理想约束:= ZFN, - = 0与动能定理相同虚位移原理:具有理想约束的质点系,在给定位置上保 持平衡的充要条件是:作用在质点系的所有主动力在任何虚 位移中的虚功之和等于零。虚功方程:工3啤=尸/的=瓯+耳闻+招酝=0主要问题:1、求平衡状态时主动力间的关
33、系或平衡位置;2、求求平衡状态时的约束反力。含有非理想约束的质点系,将非理想约束的反力视为主 动力即可应用虚位移原理。在求解约束反力时,解除相应约束,并将约束反力视为 主动力即可应用虚位移原理。教学目的 及要求熟练掌握虚位移原理,虚功计算的两种方法与元功的计算类似 (几何法与解析法)教学重点 与难点虚功的计算教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结力义上I教案授课对象授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间教学内容提要时间分配及备注第十二章:虚位移原理讨论虚位移之间关系的
34、方法:1、位移投影定理:配2、虚速度法:区=% 3-b3、解析法(对坐标求变分)4、几何或运动关系 例题教学目的 及要求熟练掌握虚位移原理,虚功计算的两种方法(几何法与解析法), 分析虚位移之间关系的方法。教学重点 与难点分析虚位移之间关系的方法教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十二章:虚位移原理广义坐标(1,%,%):确定质点系位置的独立参数, 广义坐标之间相互独立。自由度幺确定完整系统
35、位置所需的独立参数的个数。( =/,%,/)即 J %=%(%,/)广义虚位移泡(J = l,2,:广义坐标的变分,由广义 坐标的定理性可知广义虚位移之间相互独立。_k _ 分*_k _ a丫即一阴二五冶j=i 叼Jj=i ccij1e (双 J g二%用广义坐标表示的虚位移原理:具有理想约束的质点系 在给定位置平衡的充要条件是,对应于每一个广义坐标的广 义主动力都等于零。实质是由左个方程组成的方程组。/ 、Q,=fF. = f f 匹+ F.或+ F.且=0 7台,闻台闻”网现j广义主动力的求法:1、计算主动力的虚功并变形之电=火。西 /=j=2、分别给定法:3、主动力都是有势力时,0=-子
36、教学目的 及要求熟练掌握广义坐标、自由度、广义虚位移的概念,用广义坐标表 示的虚位移原理,广义主动力的计算,虚功方程的实质教学重点 与难点广义主动力的计算教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结去外孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第十三章:动力学普遍方程和拉格朗日方程首先将动力学问题应用达朗贝尔原理在形式上转化为平 衡问题,再应用虚位移原理来求解。叫生)比= (七一仍工)阴+ (耳厂班反)3y.动力学普遍方程:具有理想约束的质点系,
37、在运动的任 何瞬时,作用于质点系上的主动力和所以质点的惯性力在任 何虚位移中的虚功之和等于零。i=i广义速度:%二必 dt拉格朗日关系式:1、生=要 速度对广义速度的偏导数等于矢量对广义 明j坐标的偏导数。速度对广义坐标的偏导数等于矢量对广义坐标的偏导数,在对时间的一阶导数。 拉格朗日方程:0+0/ =力区,务 i=l 0%/=1n粤=0 (/ = 1,2,次) 阿广义惯性力:。产工好 i=l教学目的 及要求 教学重点 与难点 教学手段了解动力学普遍方程与达朗贝尔原理、虚位移原理的关系,两个 拉格朗日关系式;掌握拉格朗日方程与广义惯性力多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业多媒体CAI+黑板、例
38、题、答疑、作业动力学普遍方程的应用;参考资料课后小结宠4孥教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、包装本科生教学内容提要时间分配及备注第十三章:动力学普遍方程和拉格朗日方程广义惯性力:金的,5网为,拉格朗日方程:-一 = Qj=,左)dr3%拉格朗日函数(动势):L = T-V保守系统的拉格朗日方程:d dL dLdr dqj dqj教学目的 及要求熟练掌握不同类型的拉格朗日方程,拉格朗日函数,能用拉格朗 日方程求解动力学问题。教学重点 与难点不同类型的拉格朗日方程,拉格朗日函数,广义坐标的选取。教学
39、手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结土1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第三章:力系的平衡(本章为静力学重点) 平面任意力系的平衡条件与平衡方程1 %=0 J 2此(月)=12%(,) = 2。(月)=。12%(耳)=。(耳)=0 x轴不垂直ABABC不共线单物体平衡问题的计算用平衡方程解题步骤:1、选取研究对象2、对研究对象进行受力分析3、按照受力图列平衡方程4、求解教学目的 及要求熟练掌握各种力系的平衡方程,正确列解平衡方程教学重
40、点 与难点按照受力图列解平衡方程、平面任意力系平衡方程的三种形式及 其限制条件、任意力系简化结果的分析教学手段多媒体CAI+黑板、例题、作业参考资料课后小结4上1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第三章:力系的平衡 静定与静不定的概念 物体系统的平衡教学目的 及要求熟练掌握平面物体系统平衡问题的求解教学重点 与难点平面物体系统平衡问题求解,如何选取研究对象,解题过程中如 何避开某个未知量教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结土1教案课
41、程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第三章:力系的平衡 物体系统的平衡 空间力系的平衡:C24=0J 2” j 2X(,)=。 z%)=。2利(4)=。教学目的 及要求熟练掌握平面物体系统平衡问题的求解,空间任意力系的平衡方 程教学重点 与难点平面物体系统平衡问题求解,如何选研究对象,教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结4上1教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修授课时间授课对象汽车、机械、交通、生物学院本科生教学内容提要时间分配及备注第三章:力系的平衡平面简单桁架的内力计算:1、节点法:依次求解平面汇交力系2、截面法:求解平面任意力系3、零杆的判断及截面的选取教学目的 及要求熟练掌握平面简单桁架的内力计算的节点法与截面法,通过内力 来确定平面简单桁架杆件的截面形状及尺寸教学重点 与难点零杆的定义及其判断、节点法与截面法、截面的选取教学手段多媒体CAI+黑板、例题、答疑、作业参考资料课后小结力义上I教案课程名称:理论力学授课教师黎晓鹰程飞裴春艳 刘坤王敏丛颖波所在单位机械学院工程力学系课程类型必修