课程编码：017457
课程类别： 专业课（必修）,
先修课程：高等数学、大学物理
适用专业：机械设计制造及其自动化,机械设计制造及其自动化(卓越计划班),
开课院部：机械工程学院
课程负责人：张宏辉
理论力学是机械设计制造及其自动化专业的专业基础课。本课程主要学习静力学（含静力学公理、物体的受力分析、平面力系、空间力系和摩擦等），运动学（含点的运动学、刚体的简单运动、点的合成运动和刚体的平面运动等）和动力学（含质点动力学基本方程、动量定理、动量矩定理、动能定理和达郎伯原理等）等内容。要求掌握对各类机械结构、机电装备进行静力学、运动学和动力学分析的方法，具有比较熟练的计算能力。为后续机械类课程的学习打下必要的基础。
结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。这些目标包括：
1．知识与技能目标∶通过本课程的学习要求学生掌握质点、质点系和刚体机械运动（包括平衡）的基本规律和研究方法，能独立地应用这些基本概念、基本理论和基本方法来分析和计算从工程实际中简化出来的力学模型，并具有一定的解决工程实际问题的能力，为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作奠定必要的基础。
2．过程与方法目标：通过本课程的学习，使学生在下列各种能力上得到培养：1） 逻辑思维能力（包括推理、分析、判断等）。2）抽象化能力（包括将简单工程实际问题抽象为力学模型，建立适当的数学模型，应用力学理论求解）。3）自学能力、表达能力（包括用文字和图象）以及数字计算能力。
3．情感、态度与价值观发展目标： 通过本课程的学习，培养作为一个机械制造设计及其自动化工程技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。
课程进度表
周次
教学主题
学时
教学的重点与难点
教学方式
作业安排
1
绪论、静力学公理、约束及约束力、物体的受力分析
4
静力学公理、约束类型及约束力的特点、物体的受力分析
启发式和互动式教学方法
2
平面汇交力系合成和平衡的几何法及解析法
平面汇交力系合成的几何法和解析法及其平衡条件
力矩的概念和计算、平面力偶、力偶系合成与平衡
力矩的概念和计算、平面力偶的等效条件、力偶系合成与平衡
3
平面任意力系的简化，平面任意力系平衡方程，平面平行力系平衡方程，物体系平衡，平面简单桁架的内力分析
平面任意力系的简化与结果分析，主矢和主矩，任意力系的平衡条件和平衡方程的正确应用，物体系统的平衡
滑动摩擦，摩擦角和自锁现象，考虑摩擦时的平衡问题
考虑摩擦时的平衡问题
习题课
平面任意力系平衡方程
5，6
空间汇交力系的合成和平衡，空间力偶系的合成与平衡，力对点的矩和力对轴的矩概念和计算，空间力系简化，空间力系平衡方程，重心的计算
力对轴的矩概念和计算，空间力系平衡方程，
6
运动学引言，矢量法、直角坐标法、自然法
点相对于三种不同参考系的运动的速度、加速度及其计算；定轴转动刚体上各点运动之间的关系。
7
刚体的简单运动
定轴转动刚体上各点运动之间的关系。
绝对运动、牵连运动、相对运动分析，点的合成运动的概念和举例，点的速度合成定理
绝对运动、牵连运动、相对运动的概念和运动分析、速度分析
8
点的加速度合成定理
牵连运动为平动时点的加速度合成定理
点的合成运动
9
刚体平面运动的概述和分解，求速度的基点法、速度投影法及瞬心法，求加速度的基点法
刚体的平面运动、其上各点的速度和加速度的分析方法
10
质点动力学基本定律，质点的运动微分方程，质点动量定理，质点系动量定理，质心运动定理，质心运动守恒定律
两类基本问题微分方程的确定和解题方法，质点和质点系的动量，动量定理、质心运动定理
11
动量矩的概念和计算，动量矩定理，定轴转动微分方程，转动惯量的计算，相对质心的动量矩定理，刚体平面运动微分方程
动量矩，转动惯量，动量矩定理，定轴转动微分方程
12，13
力的功计算，质点、质点系动能的计算，质点、质点系动能定理，功率、效率、功率方程，势力场、势能、机械能守恒的定律
力的功，质点系的动能及动能定理。
13，14
惯性力的概念，质点及质点系达朗贝尔原理，惯性力系简化
质点系达朗贝尔原理，惯性力系简化
14
复习
合计
56
16
考核内容
评价标准
权重
作业
1. 评价标准：习题参考解答。
2. 要求：能灵活运用所学求解方法进行求解，独立、按时完成作业。
20%
期中考核（开卷）
1. 评价标准：试卷参考解答。
2. 要求：能灵活运用所学机械设计方法进行求解，独立、按时完成考试。
10%
期末考核（闭卷）
2. 要求：能灵活运用所学知识进行求解，独立、按时完成考试。
70%
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