工程力学（ⅰ）（卓越学院）

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1、工程力学（Ⅰ）（卓越学院）EngineeringMechanics（Ⅰ）课程编号：24321710学分：4学时：60（其中：讲课学时：60实验学时：0）先修课程：高等数学、大学物理、工程图学适用专业：机械工程、车辆工程、流体机械。教材：《理论力学（Ⅰ）》，哈尔滨工业大学理论力学教研室编，第7版；开课学院：土木工程与力学学院一、课程的性质与任务工程力学（Ⅰ），也就是理论力学，是机械、动力类专业卓越工程师培养中的一门主要技术基础课。主要任务是使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动(包括平衡)的基本规律和研究方法，使学生初步学会

2、应用理论力学的理论和方法分析、解决工程实际问题。。通过本课程的学习，为学习后继课程，从事工程技术工作，科学研究以及开拓新技术领域，打下坚实的基础，同时，可以培养学生的辨证唯物主义世界观，培养学生分析和解决工程问题的能力。二、课程的基本内容及要求（一）绪论1.教学内容（1）力和刚体的概念；（2）静力学公理；（3）约束和约束力，受力分析，受力图。2.学习要求（1）理解力、刚体、平衡和约束概念；（2）掌握静力学公理及常见的约束性质；（3）熟练掌握受力图画法。3.重难点约束和约束力及受力图画法（二）平面力系1.教学内容（1）平面

3、汇交力系合成及平衡条件；（2）平面力对点的矩、平面力偶系的合成及平衡条件；（3）平面任意力系的简化，平衡条件与平衡方程；（4）静定与超静定问题，物系平衡；（5）平面简单桁架的计算。2.学习要求（1）掌握平面汇交力系和平面力偶系的简化、平衡方程及其应用；（2）理解平面力系向一点简化的方法，熟练掌握平面力系的平衡方程及应用；（3）熟练掌握平面力系作用下的物系平衡问题；（4）了解平面桁架的计算方法。3.重难点平面力系的平衡方程及应用，平面力系作用下的物系平衡问题（三）空间力系1.教学内容（1）力对点的矩，力对轴的矩；（2）空间

4、力系汇交力系和空间力偶系的平衡；（3）空间任意力系的简化和平衡；（4）重心的概念和计算。2.学习要求（1）掌握各种空间力系的平衡条件及应用；（2）掌握力对点的矩和力对轴的矩的计算；（3）了解重心和形心的概念。3.重难点空间力对点的矩和力对轴的矩的计算。（四）摩擦1.教学内容（1）滑动摩擦；（2）摩擦角和自锁现象；（3）考虑摩擦时物体的平衡问题；（4）滚动摩阻的概念。2.基本要求（1）掌握静、动摩擦系数，了解摩擦角、自锁和滚动摩阻的概念；（2）能应用库仑定律，求解有摩擦时物体的平衡问题。3.重难点有摩擦时物体的平衡问题（五

5、）点的运动学1.教学内容（1）矢量法；（2）直角坐标法；（3）自然法；2.基本要求（1）掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法；（2）会求点的运动轨迹，能熟练地求解与点的速度和加速度有关的问题。3.重难点求点的运动方程及与点的速度和加速度有关的问题。（六）刚体的简单运动1.教学内容（1）刚体的平行移动；（2）刚体绕定轴的转动；（3）转动刚体内各点的速度和加速度；（4）轮系的传动比；（5）以矢量表示角速度和角加速度以矢积表示点的速度和加速度。2.基本要求（1）掌握刚体平动和定轴转动的特征；（2）能熟练地求解与定轴

6、转动刚体的角速度和角加速度及刚体内各点的速度和加速度有关的问题；（3）了解角速度、角加速度及刚体内各点的速度和加速度的矢量表示法。3.重难点刚体平动的运动特征及定轴转动时刚体的角速度和角加速度以及刚体内各点的速度和加速度。（七）点的合成运动1.教学内容（1）相对运动牵连运动绝对运动；（2）点的速度合成定理；（3）牵连运动是平动时点的加速度合成定理；（4）牵连运动是转动时点的加速度合成定理。2.基本要求（1）掌握运动合成和分解的基本概念和基本方法；（2）熟练掌握点的速度合成定理；（3）熟练掌握牵连运动分别为平动和定轴转动时

7、的加速度合成定理及其应用。3.重难点点的速度合成定理及牵连运动分别为平动和定轴转动时的加速度合成定理及其应用（八）刚体的平面运动1.教学内容（1）刚体平面运动的概述和运动的分解；（2）求平面图形内各点速度的基点法；（3）求平面图形内各点速度的瞬心法；（4）用基点法求平面图形内各点的加速度；（5）运动学综合应用举例。2.基本要求（1）掌握刚体平面运动的特征；（2）能熟练应用基点法、瞬心法和速度投影定理求解有关速度问题；（3）能熟练应用基点法求解有关加速度问题；（4）对常见平面机构能熟练地进行速度和加速度分析。3.重难点基点

8、法和瞬心法求解有关速度问题及应用基点法求解有关加速度问题。（九）质点动力学的基本方程1.教学内容（1）动力学的基本定律；（2）质点的运动微分方程；（3）质点动力学的两类基本问题。2.基本要求会建立质点的运动微分方程，会求简单情况下运动微分方程的积分。3.重难点建立质点的运动微分方程并求解质点动力学的两类问题（十）动量