石家庄铁道学院
教 案
2006～2007学年第 2 学期
分院(系、部)：教 研 室：课 程 名 称：授 课 班 级：主 讲 教 师：职 称：使 用 教 材：
工程力学系 应用力学教研室 理论力学C（I） 力0601-1-2 段 淑 敏 教 授 《理论力学》
石家庄铁道学院教务处制
教 案（首页）
中文：理论力学
课程名称
英文：Theoretical Mechanics
授课教师 课程性质 授课对象 课程学时 学时分配 授课方式
段淑敏
学 分 职 称
教 授
2
课程编号
1001100
学位课（√） 必修课（ ） 选修课（ ）
专业、层次和班级： 工程力学系本科0601-1-2 共 2 个班 42 学时
周学时
4 学时
起止周
6 — 16
理论讲授： 32 学时； 实验： 0 学时； 上机： 10学时 课堂讲授（√）；实践课（ ）
考核方式
考试（√）；考查（ ）
使用 教材
教材名称：理论力学
作者：范钦珊 出版社：高等教育出版社 出版日期：2000.2
主要参考 资料及指定参考书
《理论力学》（第六版），哈尔滨工业大学理论力学教研室编，
高等教育出版社，2002
《理论力学》，贾书惠、李万琼编著，高等教育出版社，2002
教研室主任（签字）：
年 月 日
审核 意见
石家庄铁道学院教案用纸 周 次 授课内容 教学目的
第6周
日 期
2007．4．9
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
理论力学绪论，静力学模型概述，工程中常见约束及反力。
掌握：理论力学的研究对象、研究内容、学习理论力学的目的。 工程中常见约束及反力。
教学重点 工程中常见约束及反力。 教学难点 工程中常见约束及反力。 教 具 和 多媒体课件、音像。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、理论力学绪论（70分钟）
1、 我们身边的力学问题，该课程在本专业中的地位和作用，力学系列
课程的重要性。（50分钟）
教
学 过 程
2、 理论力学的研究对象、研究内容、学习理论力学的目的。（20分钟） 二、静力学模型概述（10分钟）
1、物体模型（5分钟） 2、受力模型（5分钟）
三、工程中常见约束及反力（15分钟） （一）柔性约束（5分钟） （二）刚性约束
1、光滑面约束（5分钟）
四、归纳总结，强调重点和难点，布置作业。（5分钟）
思考题 作 业
理论力学的研究对象、研究内容分别是什么？
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第6周
日 期
2007．4．11
节 次 授课学时
第1-2节 2学时
授课内容 工程中常见约束及反力，物体的受力分析。
教学目的 掌握：工程中常见约束及反力，正确画出物体的受力图。 教学重点 工程中常见约束及反力，物体的受力分析。 教学难点 工程中常见约束及反力，物体的受力分析。 教 具 和 多媒体课件、音像。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、复习旧课（5分钟）
二、工程中常见约束及反力（30分钟） 刚性约束
1、光滑圆柱铰链（20分钟） （1）、活动铰链 （2）、固定铰支座 2、球铰（5分钟） 3、轴承（5分钟） 三、受力分析初步（25分钟）
教 学 过 程
（一）受力分析
（二）基本平衡原理
1 二力平衡的充要条件 2 三力平衡的必要条件 3 汇交力系的平衡 四、受力分析举例（35分钟）
五、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P18： 3，5，7，10
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第7周
日 期
2007．4．16
节 次 授课学时
第 3-4节 2学时
授课内容 力矩，等效力系定理，力偶理论。
教学目的 掌握：力矩概念及计算，掌握力偶的性质。熟悉：等效力系定理。 教学重点 力矩概念及计算，力偶的性质。 教学难点 空间问题中力对点的矩。空间力偶矩矢。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、力矩（35分钟）
（一） 力对点的矩（15分钟） （二） 力对轴的矩（10分钟） （三） 二者关系（5分钟） （四）合力矩定理（5分钟） 二、等效力系定理（15分钟）
（一）力系运动效应的特征量——力系的主矢与主矩（10分钟） （二）等效力系定理（5分钟） 三、力偶理论（45分钟）
（一） 力偶（5分钟） （二） 力偶的性质（15分钟） （三） 力偶的等效定理（5分钟） （四）力偶系的合成与平衡（5分钟） （五）举例（15分钟）
四、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
教
学 过 程
思考题 作 业
P44： 12，17，18，19
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第7周
日 期
2006．4．18
节 次 授课学时
第1-2节 2学时
授课内容 力的平移定理，力系的简化。
教学目的 掌握：力的平移定理、固定端约束。熟悉：力系简化的几种最简结果。 教学重点 力的平移定理。固定端约束。 教学难点 力螺旋。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、复习旧课（5分钟） 二、讲评上次作业（10分钟）
教 学 过 程
三、力系的简化（80分钟）
（一）力的平移定理（15分钟）
（二）力系的简化（50分钟）
1 简化
2 简化结果的讨论 3 应用---固定端约束 （三）举例（15分钟）
四、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P41： 3，7，8，10
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第8周
日 期
2006．4．23
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
授课内容 力系的平衡方程及应用。
教学目的 掌握：各种力系的平衡条件及其应用。 教学重点 刚体系统的平衡问题。 教学难点 刚体系统的平衡问题。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、讲评上次作业（10分钟） 二、力系的平衡条件（3分钟）
教 学 过 程
三、力系的平衡方程（37分钟） （一）空间力系 （二）平面力系
四、单个刚体的平衡问题（10分钟） 五、刚体系统的平衡问题（35分钟）
（一） 特点 （二） 处理方法 （三） 原则 （四） 例题
六、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P66： 5，6，11，14
石家庄铁道学院教案用纸 周 次 授课内容 教学目的
第8周
日 期
2006．4．25
节 次 授课学时
第 1-2节 2学时
力系的平衡方程及应用。超静定平衡问题。 桁架内力的计算。
掌握：各种力系的平衡条件及其应用。熟悉：超静定平衡问题的判定及特点。 了解：桁架内力的计算方法。
教学重点 刚体系统的平衡方程及其应用。 教学难点 空间任意力系的平衡问题。 教 具 和 多媒体课件。
媒体使用
教学方法 讲授法。
一、讲评上次作业（15分钟） 二、刚体系统的平衡问题（30分钟）
教 学 过 程
例题
三、空间力系的刚体平衡问题（20分钟）
1、特点 2、处理方法 3、原则 4、例题
四、静定与超静定（静不定）平衡问题（10分钟） 五、桁架内力的计算方法。（20分钟）
六、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P68： 12，18，19，20
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第9周
日 期
2006．4．30
节 次
第3-4节 2学时
授课内容 滑动摩擦。摩擦角与自锁现象。摩擦平衡问题。授课学时
教学目的 掌握：滑动摩擦的性质，摩擦平衡问题。熟悉：摩擦角与自锁现象。 教学重点 滑动摩擦的性质。考虑摩擦时的平衡问题。 教学难点 自锁现象。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、讲评上次作业（10分钟） 二、摩擦的基本概念（50分钟）
教 学 过 程
（一） 摩擦的分类（5分钟） （二） 滑动摩擦（20分钟） （三） 摩擦角与自锁现象。（25分钟） 三、考虑摩擦时物体的平衡问题（35分钟）
（一） 检验物体是否平衡的问题 例题（30分钟） 解法特点（5分钟）
四、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P94： 1，3，6，9
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第10周
日 期
2007．5．7
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
授课内容 摩擦平衡问题。滚动阻碍概述。
教学目的 掌握：摩擦平衡问题。了解：滚动阻碍。 教学重点 考虑摩擦时的平衡问题。 教学难点 多处摩擦问题。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、复习上次课内容（5分钟） 二、讲作业（10分钟）
教 学 过 程
思考题 作 业
三、考虑摩擦时物体的平衡问题（50分钟） （一）临界平衡问题（25分钟）
例题 解法特点
（二）平衡范围问题（25分钟）
例题 解法特点
四、滚动阻碍概述（30分钟）
五、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
P94： 2，5，10
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第10周
日 期
2007．4．9
节 次 授课学时
第1-2节 2学时
授课内容 运动学引论，点的运动学。 教学目的 掌握：研究点运动的三种方法。 教学重点 自然法研究点的运动。 教学难点 自然法研究点的运动。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
讲评作业（15分钟） 一、 运动学引论（15分钟）
教 学 过 程
二、 研究点运动的矢径法（8分钟） 三、 研究点运动的直角坐标法（7分钟） 四、 研究点运动的自然法（20分钟） 五、 例题（30分钟）
六、 归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P133： 1，3
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第11周
日 期
2007．5．14
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
授课内容 刚体的平移及定轴转动。
掌握：平移的特点。定轴转动刚体上各点的速度、加速度的计算。
教学目的
了解：角速度矢量。
教学重点 平移的特点。定轴转动刚体上各点的速度、加速度的计算。 教学难点 角速度矢量。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
讲评作业（10分钟） 一、 刚体的简单运动（40分钟）
教 学 过 程
1 平移（10分钟） 特点
2 定轴转动（30分钟） 刚体的角速度及角加速度 各点的速度及加速度的计算 矢量表示的角速度及角加速度
二、例题（45分钟）
三、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P134 6-8
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第11周
日 期
2007．5．16
节 次 授课学时
第1-2节 2学时
授课内容 点的合成运动的基本概念，速度合成定理。
教学目的 掌握：点的合成运动的基本概念，速度合成定理及应用。 教学重点 三种运动的概念。点的速度合成定理及应用。
教学难点 牵连速度、牵连加速度的概念。动点、动系的选取原则。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、点的合成运动的基本概念（30分钟）
实例（10分钟）
教 学 过 程
（一） 三种运动（5分钟）
（二） 三种速度及加速度（10分钟） （三） 运动的合成与分解（5分钟 二、点的速度合成定理（65分钟）
（一） 定理（10分钟） （二） 例题（30分钟）
（三） 动点、动系的选取原则（10分钟） （四） 类型（15分钟）
三、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P159： 2，5，9，11（各题只计算速度部分）
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第12周
日 期
2006．5．21
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
授课内容 加速度合成定理。科氏加速度。 教学目的 掌握：加速度合成定理及应用。 教学重点 加速度合成定理及应用。 教学难点 科氏加速度。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、复习上次课内容（5分钟）
教 学 过 程
二、讲评作业（15分钟）
三、点的加速度合成定理（75分钟）
1、定理（5分钟） 2、注意事项（10分钟） 3、科氏加速度（10分钟） 4、例题（50分钟）
四、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题 作 业
P160： 5，8，10，11
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第12周
日 期
2007．5．23
节 次 授课学时
第1-2节 2学时
授课内容 点的合成运动的习题课。 教学目的 解决本章中遗留的问题。
教学重点 动点、动系的选取原则。加速度合成定理及应用。 教学难点 无。
教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法，讨论。
一、讲评作业（20分钟）
教 学 过 程
二、P156 结论与讨论（20分钟） 三、点的复合运动的其它类型（15分钟） 四、 往届考题、考研试题、竞赛题（40分钟）
五、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题 作 业
P161： 12，14
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第13周
日 期
2007．5．28
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
授课内容 平面运动及其分解。基点法、投影法求速度。
教学目的 掌握：平面刚体内求速度的两种方法：基点法、投影法 教学重点 基点法、投影法求速度。 教学难点 无。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、 刚体平面运动的运动方程（20分钟）
1 2 3
定义（5分钟）
力学模型的简化（10分钟） 运动方程（5分钟）
教 学 过 程
二、 刚体平面运动的分解（30分钟） 三、 平面图形上各点的速度（45分钟）
1 2
基点法（10分钟） 投影法（10分钟） 例题（20分钟）
通过例题总结：基点法、投影法各自的优缺点。（5分钟）
四、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P188： 6，8，9，11
石家庄铁道学院教案用纸 周 次
第14周
日 期
2007．6．4
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
授课内容 速度瞬心法求速度。基点法求加速度。 教学目的 掌握：平面刚体内求速度的方法：瞬心法。 教学重点 速度瞬心位置的确定。基点法求加速度。 教学难点 基点法求加速度。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法，讨论。
一、复习上次课内容（5分钟） 二、讲评作业（5分钟）
教 学 过 程
三、瞬心法求速度（40分钟）
1 速度瞬心（2分钟） 2 瞬心法求速度（8分钟）
3 确定瞬心位置的方法（15分钟） 4 例题（15分钟）
四、平面图形上各点的加速度（45分钟）
1 基点法求加速度（5分钟） 2 例题（35分钟） 3 注意事项（5分钟）
五、归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。（5分钟）
思考题
作 业
P189： 13，15，16
石家庄铁道学院教案用纸 周 次 授课内容
第15周
日 期
2007．6．11
节 次 授课学时
第3-4节 2学时
刚体的定点运动与刚体的一般运动。 本学期总复习。
教学目的 了解：欧拉角。掌握：本学期内容的重点。 教学重点 总复习。 教学难点 欧拉角。 教 具 和 多媒体课件。 媒体使用
教学方法 讲授法。
一、刚体的定点运动与刚体的一般运动简介（50分钟）
教 学 过 程
二、总复习（50分钟） 1、归纳知识要点。
2、再次重申课程的基本要求。 3、解答学生的问题。
思考题 作 业
根据自己的情况有针对性的复习。
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