《理論力學(xué)》教學(xué)大綱-中外-56學(xué)時(shí)

PAGE《理論力學(xué)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱(chēng)理論力學(xué)課程編號(hào)課程性質(zhì)必修課課程類(lèi)別專(zhuān)業(yè)核心課程開(kāi)課單位機(jī)電工程學(xué)院授課學(xué)期第3學(xué)期學(xué)分/學(xué)時(shí)3.5/56課內(nèi)學(xué)時(shí)56理論授課56上機(jī)學(xué)時(shí)0課內(nèi)實(shí)踐0實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)0課外學(xué)時(shí)78適用專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（中外合作辦學(xué)）是否雙語(yǔ)是先修課程機(jī)械制圖，高等數(shù)學(xué)，大學(xué)物理后續(xù)課程材料力學(xué)，機(jī)械原理等二、課程簡(jiǎn)介理論力學(xué)是一門(mén)為設(shè)計(jì)工程實(shí)際構(gòu)件提供必要理論計(jì)算基礎(chǔ)的重要專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。其基本內(nèi)容是對(duì)剛體進(jìn)行靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體和剛體系機(jī)械運(yùn)動(dòng)（包括平衡）的基本規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生熟練的理論計(jì)算能力，為學(xué)習(xí)和掌握新的科學(xué)技術(shù)以及后繼相關(guān)課程的學(xué)習(xí)奠定必要的基礎(chǔ)。三、課程目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐（一）課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到以下目標(biāo)：課程目標(biāo)1.運(yùn)用剛體的受力分析和力系的簡(jiǎn)化理論基礎(chǔ)、剛體的平衡條件進(jìn)行各種靜定結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)求解；運(yùn)用質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體的運(yùn)動(dòng)描述方法和運(yùn)動(dòng)分析方法求解剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題；運(yùn)用質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體的運(yùn)動(dòng)描述方法和運(yùn)動(dòng)分析方法求解剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題；應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系求解質(zhì)點(diǎn)系（包括剛體）的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。課程目標(biāo)2.能夠運(yùn)用理論力學(xué)的基本知識(shí)將工程實(shí)際結(jié)構(gòu)抽象為力學(xué)模型，并正確的進(jìn)行力學(xué)分析。具有科學(xué)正確的邏輯思維方式和正確分析問(wèn)題的能力和方法，善于思考，勇于實(shí)踐。（二）課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求課程目標(biāo)11.2積累機(jī)械工程學(xué)科的工程基礎(chǔ)知識(shí)，應(yīng)用其基本理論和方法分析機(jī)械設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的工程問(wèn)題；工程知識(shí)能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、機(jī)械工程學(xué)科基礎(chǔ)和機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于解決機(jī)械設(shè)計(jì)及制造過(guò)程中的復(fù)雜工程問(wèn)題。課程目標(biāo)22.1能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和機(jī)械工程學(xué)科的基本原理對(duì)機(jī)械工程問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別與描述；問(wèn)題分析能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和機(jī)械工程學(xué)科的基本原理，識(shí)別、表達(dá)并通過(guò)文獻(xiàn)研究分析機(jī)械設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論。四、課程基本教學(xué)內(nèi)容及對(duì)課程目標(biāo)的支撐（一）課程基本教學(xué)內(nèi)容第一單元靜力學(xué)公理及物體的受力分析（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容理論力學(xué)的發(fā)展史，理論力學(xué)的研究對(duì)象、研究?jī)?nèi)容和方法；剛體、力、力系、平衡、約束的基本概念；靜力學(xué)公理及其推論；約束的概念、常見(jiàn)約束類(lèi)型及約束力的表示方法；物體的受力分析的方法，單個(gè)物體和物體系統(tǒng)的受力分析。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：剛體、力、力系、平衡、約束的基本概念；靜力學(xué)公理及其推論；物體的受力分析難點(diǎn)：光滑鉸鏈的約束特征；單個(gè)物體和物體系統(tǒng)的受力分析。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果熟練而且正確的進(jìn)行單個(gè)物體和物體系統(tǒng)的受力分析，畫(huà)出受力圖。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)作業(yè)，完成課程目標(biāo)1；通過(guò)復(fù)雜工程問(wèn)題的案例作業(yè)完成課程目標(biāo)2。第二單元平面力系（學(xué)時(shí)數(shù)：8學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容（1）力沿坐標(biāo)軸分解和力在坐標(biāo)軸上的投影，合力投影定理；平面匯交力系的合成及平衡條件（幾何法和解析法），平面匯交力系的平衡方程及其應(yīng)用。（2）力對(duì)點(diǎn)之矩和力對(duì)軸之矩，力偶和力偶矩的概念，平面力偶的性質(zhì)和平面力偶的等效條件，平面力偶系的合成、平衡條件和平衡方程；力的平移定理。（3）平面任意力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化及其結(jié)果分析，平面力系的平衡條件，平面任意力系的平衡方程的三種形式及其應(yīng)用。（4）靜定與靜不定的概念，判斷物體系統(tǒng)是否靜定。簡(jiǎn)單桁架的簡(jiǎn)化假設(shè)，計(jì)算其桿件內(nèi)力的節(jié)點(diǎn)法和截面法及其綜合作用。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：合力投影定理，平面匯交力系的平衡問(wèn)題求解，平面力偶的等效條件，平面任意力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化，平面任意力系作用下物體和物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。難點(diǎn)：綜合應(yīng)用平面力系的平衡條件和平衡方程正確求解平面力系作用下物體和物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）能正確地將力沿坐標(biāo)軸分解和求力在坐標(biāo)軸上的投影，對(duì)合力投影定理及力對(duì)點(diǎn)之矩有清晰的理解，并能熟練地計(jì)算。（2）會(huì)應(yīng)用解析法求平面匯交力系的平衡問(wèn)題。（3）深入理解力偶和力偶矩的概念，明確平面力偶的性質(zhì)和平面力偶的等效條件。（4）掌握平面任意力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化的方法，會(huì)應(yīng)用解析法求主矢和主矩，熟知平面任意力系簡(jiǎn)化的結(jié)果。（5）深入理解平面任意力系的平衡條件及平衡方程的三種形式。能熟練地計(jì)算在平面任意力系作用下物體和物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。（6）正確理解靜定與靜不定的概念，會(huì)判斷物體系統(tǒng)是否靜定。（7）會(huì)綜合運(yùn)用節(jié)點(diǎn)法和截面法計(jì)算簡(jiǎn)單桁架的桿件內(nèi)力。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)+測(cè)試5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)測(cè)試和作業(yè)，完成課程目標(biāo)1；通過(guò)復(fù)雜工程問(wèn)題的案例作業(yè)完成課程目標(biāo)2。第三單元空間力系（學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容空間力在直角坐標(biāo)軸上的投影、力對(duì)點(diǎn)的矩矢，力對(duì)軸的矩和計(jì)算方法，空間匯交力系的合成與平衡。重心與形心的概念，重心和形心的計(jì)算方法。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：力在空間直角坐標(biāo)軸上的兩種投影法；力對(duì)軸之矩和力對(duì)點(diǎn)之矩計(jì)算及力矩關(guān)系定理；空間力系的平衡方程及其應(yīng)用；重心的坐標(biāo)公式。難點(diǎn)：力在坐標(biāo)軸上的二次投影；空間力偶矩矢在坐標(biāo)軸上的投影；求組合體的形心坐標(biāo)。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）能熟練地計(jì)算力在空間直角坐標(biāo)軸上的投影，力對(duì)點(diǎn)之矩與力對(duì)軸之矩的計(jì)算。（2）能熟練地應(yīng)用坐標(biāo)公式求物體的重心。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)作業(yè)，完成課程目標(biāo)1。第四單元摩擦（學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容靜滑動(dòng)摩擦、動(dòng)滑動(dòng)摩擦、摩擦系數(shù)、摩擦角、自鎖概念?；瑒?dòng)摩擦定律，考慮摩擦?xí)r物體的平衡問(wèn)題。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：滑動(dòng)摩擦力和臨界滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦定律；考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r物體的平衡問(wèn)題的求解方法。難點(diǎn)：正確區(qū)分不同類(lèi)型的含摩擦平衡問(wèn)題；正確判斷摩擦力的方向及正確應(yīng)用庫(kù)侖摩擦定律。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果牢固掌握滑動(dòng)摩擦的性質(zhì)，深刻理解庫(kù)侖摩擦定律的內(nèi)涵；求解考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r的平衡問(wèn)題（解析法、幾何法）。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)作業(yè)，完成課程目標(biāo)1。第五單元點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)（學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容參考體、參考坐標(biāo)系等概念。描述點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的三種方法：矢量法、直角坐標(biāo)法、自然坐標(biāo)法。點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、運(yùn)動(dòng)軌跡、速度、加速度的求解2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：點(diǎn)的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的直角坐標(biāo)法，點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程，點(diǎn)的速度和加速度在直角坐標(biāo)軸上的投影；點(diǎn)的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的自然坐標(biāo)法（以在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)為主），點(diǎn)沿已知軌跡的運(yùn)動(dòng)方程，點(diǎn)的切向加速度和法向加速度。難點(diǎn)：正確自然軸系的幾何概念，速度與加速度在自然軸上的投影。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）能用矢量法建立點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程，求點(diǎn)的速度和加速度。（2）能應(yīng)用直角坐標(biāo)法建立點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程，求點(diǎn)的軌跡、速度和加速度。（3）能應(yīng)用自然坐標(biāo)法求點(diǎn)在平面上作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方程、速度和加速度，并正確理解切向加速度和法向加速度的物理意義。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)作業(yè)，完成課程目標(biāo)1。第六單元?jiǎng)傮w的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容剛體的平移和剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的概念及其運(yùn)動(dòng)特征。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方程、角速度和角加速度的計(jì)算。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)任意一點(diǎn)的速度和加速度的計(jì)算。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：剛體平動(dòng)及其運(yùn)動(dòng)特征；定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)方程、角速度與角加速度；定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度與加速度。難點(diǎn)：用矢積表示剛體上任一點(diǎn)的速度與加速度。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）明確剛體平行移動(dòng)（平動(dòng)）和剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特征，正確地判斷作平動(dòng)的剛體和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體。（2）對(duì)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方程、角速度和角加速度及它們之間的關(guān)系要清晰的理解，熟知?jiǎng)蛩俸蛣蜃兯俎D(zhuǎn)動(dòng)的定義與公式。（3）針對(duì)一個(gè)具體的工程實(shí)例，能熟練地計(jì)算定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上任一點(diǎn)的速度和加速度。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+測(cè)試+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)測(cè)試和作業(yè)，完成課程目標(biāo)1。第七單元點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容運(yùn)動(dòng)合成與分解的基本概念和方法，動(dòng)點(diǎn)、動(dòng)參考系與靜參考系的概念，相對(duì)運(yùn)動(dòng)、絕對(duì)運(yùn)動(dòng)和牽連運(yùn)動(dòng)，相對(duì)軌跡和絕對(duì)軌跡的概念；點(diǎn)的速度合成定理及應(yīng)用；牽連運(yùn)動(dòng)是平移時(shí)的加速度合成定理；牽連運(yùn)動(dòng)是轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的加速度合成定理、科氏加速度及其大小和方向的分析。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：動(dòng)點(diǎn)和動(dòng)系的選擇；運(yùn)動(dòng)的合成與分解；速度合成定理和加速度合成定理的應(yīng)用和計(jì)算。難點(diǎn)：動(dòng)點(diǎn)和動(dòng)系的選擇；加速度合成定理的應(yīng)用和計(jì)算。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）理解三種運(yùn)動(dòng)、三種速度和三種加速度的定義、運(yùn)動(dòng)的合成與分解以及運(yùn)動(dòng)相對(duì)性的概念。（2）對(duì)具體問(wèn)題能夠恰當(dāng)?shù)剡x擇動(dòng)點(diǎn)、動(dòng)系和定系進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡、速度和加速度分析，能計(jì)算科氏加速度的大小并確定它的方向。（3）對(duì)工程中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)模型簡(jiǎn)化，應(yīng)用速度合成定理、牽連運(yùn)動(dòng)為平動(dòng)時(shí)點(diǎn)的加速度合成定理，進(jìn)行剛體的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+測(cè)試+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)測(cè)試和作業(yè)，完成課程目標(biāo)1；通過(guò)復(fù)雜工程問(wèn)題的案例作業(yè)完成課程目標(biāo)2。第八單元?jiǎng)傮w的平面運(yùn)動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容剛體平面運(yùn)動(dòng)的概念及其特征，基點(diǎn)法和速度瞬心法求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的速度?；c(diǎn)法求平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的加速度。運(yùn)動(dòng)學(xué)綜合問(wèn)題。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：以運(yùn)動(dòng)的分解與合成為出發(fā)點(diǎn)，研究求平面圖形上各點(diǎn)的速度和加速度的基點(diǎn)法，明確速度投影定理和瞬心法是從基點(diǎn)法推導(dǎo)而來(lái)。難點(diǎn)：速度瞬心的概念及求法；剛體上任一點(diǎn)的速度和加速度分布規(guī)律；剛體轉(zhuǎn)動(dòng)部分的規(guī)律與基點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)的概念；轉(zhuǎn)動(dòng)部分角速度和角加速度的求法；用基點(diǎn)法分析剛體上某點(diǎn)加速度。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）明確剛體平面運(yùn)動(dòng)的特征，能夠正確地判斷機(jī)構(gòu)中作平面運(yùn)動(dòng)的剛體。（2）能熟練地應(yīng)用各種方法——基點(diǎn)法、瞬心法和速度投影定理求平面圖形上任一點(diǎn)的速度。（3）能熟練地用基點(diǎn)法分析平面圖形內(nèi)任一點(diǎn)的加速度。（4）對(duì)工程中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)模型簡(jiǎn)化，綜合應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)理論知識(shí)，對(duì)剛體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)綜合問(wèn)題分析。對(duì)哥氏加速度有簡(jiǎn)單了解。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+測(cè)試+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)測(cè)試和作業(yè)，完成課程目標(biāo)1；通過(guò)復(fù)雜工程問(wèn)題的案例作業(yè)完成課程目標(biāo)2。第九單元?jiǎng)恿慷ɡ恚▽W(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體、內(nèi)力、外力的定義；動(dòng)力學(xué)的基本定律；質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程的矢量形式、直角坐標(biāo)形式、自然軸投影形式。質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類(lèi)問(wèn)題。質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量、力的沖量概念及計(jì)算。動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理及應(yīng)用。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：建立質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程；求解質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類(lèi)基本問(wèn)題。質(zhì)點(diǎn)系（剛體、剛體系）質(zhì)心、動(dòng)量、沖量的計(jì)算。應(yīng)用動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理進(jìn)行求解。難點(diǎn)：應(yīng)用動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理求解工程問(wèn)題。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）對(duì)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的基本概念（如慣性、質(zhì)量等）和動(dòng)力學(xué)基本定律要在物理課程的基礎(chǔ)上進(jìn)一步理解其實(shí)質(zhì)。（2）深刻理解力和加速度的關(guān)系，能正確地建立質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程，掌握質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)第一類(lèi)基本問(wèn)題的解法。（3）認(rèn)識(shí)到質(zhì)點(diǎn)系（剛體、剛體系）是動(dòng)力學(xué)的主要力學(xué)模型，應(yīng)用動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理求解工程問(wèn)題或解釋有關(guān)現(xiàn)象，提升質(zhì)疑、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+測(cè)試+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)測(cè)試和作業(yè)，完成課程目標(biāo)1；通過(guò)復(fù)雜工程問(wèn)題的案例作業(yè)完成課程目標(biāo)2。第十單元?jiǎng)恿烤囟ɡ恚▽W(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體的動(dòng)量矩概念及其計(jì)算；動(dòng)量矩定理及應(yīng)用；剛體對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及其計(jì)算；剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程和剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)系（剛體、剛體系）對(duì)某定點(diǎn)（軸）動(dòng)量矩的概念及計(jì)算，動(dòng)量矩定理及其應(yīng)用，定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算，剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程和剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程。難點(diǎn)：相對(duì)質(zhì)心的動(dòng)量矩定理、剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程的應(yīng)用。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）對(duì)質(zhì)點(diǎn)系（剛體、剛體系）對(duì)某軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念有清晰的理解，會(huì)用定義、平行移軸定理和組合法（分割法）計(jì)算剛體對(duì)某軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。（2）較為熟練地應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量矩定理（包括動(dòng)量矩守恒）和剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程求解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題或解釋有關(guān)現(xiàn)象，提升質(zhì)疑、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+測(cè)試+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)測(cè)試和作業(yè)，完成課程目標(biāo)1；通過(guò)復(fù)雜工程問(wèn)題的案例作業(yè)完成課程目標(biāo)2。第十一單元?jiǎng)幽芏ɡ恚▽W(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容功、功率、動(dòng)能、勢(shì)力場(chǎng)、勢(shì)能、機(jī)械能的概念；元功的表達(dá)式，合力的功，重力、彈性力和摩擦力的功、力偶和力矩的功、內(nèi)力和約束力的功；質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能，平動(dòng)、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)剛體的動(dòng)能；質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理及應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律；應(yīng)用動(dòng)力學(xué)普遍定理求解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)系（剛體、剛體系）對(duì)某定點(diǎn)（軸）動(dòng)量矩的概念及計(jì)算，動(dòng)量矩定理及其應(yīng)用，定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算，剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程和剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程。難點(diǎn)：相對(duì)質(zhì)心的動(dòng)量矩定理、剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程的應(yīng)用。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果（1）對(duì)功和功率的概念有清晰的理解，能熟練地計(jì)算重力、彈性力和力矩的功。（2）能熟練地計(jì)算平動(dòng)剛體、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體和平面運(yùn)動(dòng)剛體的動(dòng)能，重力和彈性力的勢(shì)能。（3）熟知何種約束反力的功為零，何種內(nèi)力的功之和為零。（4）能較為熟練地應(yīng)用動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律求解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題或解釋有關(guān)現(xiàn)象，感受用數(shù)學(xué)和力學(xué)知識(shí)將工程案例簡(jiǎn)化為力學(xué)模型進(jìn)而進(jìn)行力學(xué)分析的過(guò)程，體現(xiàn)工程師的邏輯思維能力和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工程態(tài)度。4.教學(xué)方式課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+測(cè)試+課后作業(yè)5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)測(cè)試和作業(yè)，完成課程目標(biāo)1；通過(guò)復(fù)雜工程問(wèn)題的案例作業(yè)完成課程目標(biāo)2。（二）課程基本教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)學(xué)時(shí)安排課內(nèi)課外學(xué)時(shí)比例第一單元靜力學(xué)公理及物體的受力分析課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)課程目標(biāo)1、241：1.5第二單元平面力系課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)+測(cè)試課程目標(biāo)1、2101：1.5第三單元空間力系課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)課程目標(biāo)131：1第四單元摩擦課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)課程目標(biāo)131：1第五單元點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)課程目標(biāo)121：1第六單元點(diǎn)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)課程目標(biāo)141：1第七單元點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)+測(cè)試課程目標(biāo)1、261：1.5第八單元?jiǎng)傮w的平面運(yùn)動(dòng)課堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)+測(cè)試課程目標(biāo)1、261：1.5第九單元?jiǎng)恿慷ɡ碚n堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)+測(cè)試課程目標(biāo)1、261：1.5第十單元?jiǎng)恿烤囟ɡ碚n堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)+測(cè)試課程目標(biāo)1、261：1.5第十一單元?jiǎng)幽芏ɡ碚n堂講授+自主學(xué)習(xí)+課堂翻轉(zhuǎn)+課后作業(yè)+測(cè)試課程目標(biāo)1、261：1.5合計(jì)5656：78五、課程考核及對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程的考核以考核學(xué)生能力與培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成與否為主要目的，以檢查學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和應(yīng)用能力為重要內(nèi)容，包括課后作業(yè)、專(zhuān)題測(cè)試和期末考核等環(huán)節(jié)。課程總評(píng)成績(jī)?yōu)榘俜种?，課程作業(yè)權(quán)重20%，專(zhuān)題測(cè)試權(quán)重20%，期末成績(jī)權(quán)重60%。各考核環(huán)節(jié)所占分值比例可根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，建議值及考核細(xì)則如下。課程成績(jī)構(gòu)成及比例考核環(huán)節(jié)目標(biāo)分值考核/評(píng)價(jià)細(xì)則支撐的課程目標(biāo)課程作業(yè)20%課程作業(yè)100物體的受力分析、平面力系、空間力系、摩擦點(diǎn)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)、點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理等主要考核學(xué)生對(duì)各章知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握程度、知識(shí)應(yīng)用和工程態(tài)度；每次作業(yè)按100分制單獨(dú)評(píng)分，取各次成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)最終成績(jī)。課程目標(biāo)1、2專(zhuān)題測(cè)試20%專(zhuān)題測(cè)試100在每個(gè)專(zhuān)題學(xué)習(xí)結(jié)束后的