青岛科技大学《理论力学（B）》课程教学大纲
一、课程的性质、目的
理论力学是工科院校中一门重要的专业基础课，是一门理论性、逻辑性、实践性都很强的课程，它研究力学中最普遍、最一般的规律，是力学学科中其它课程以及工程专业的其它后续课程的基础。
本课程的任务是使学生掌握质点、质点系、刚体和刚体系机械运动（包括平衡）的基本规律和研究方法，使学生初步学会应用理论力学的理论和方法分析、解决一些简单的工程实际问题；结合本课程的特点，培养学生推理、判断、分析的逻辑思维能力，对简单工程问题建立力学模型的能力以及数学计算能力。
二、教学基本要求
学生学习本课程后，要求对质点、质点系和刚体机械运动（包括平衡）的基本规律有较系统、全面的了解，掌握有关的基本概念、基本理论和基本方法，同时在以下能力上得到培养：1．建模能力：具有将简单实际问题抽象成为质点、质点系、刚体或刚体系力学模型的能力，并具有根据力学基本原理建立相应数学模型的能力。
2．分析能力：具有对力学模型的静力学、运动学与动力学性态进行定性与定量分析的能力。
3．自学能力：具有借助理论力学教材与相关参考资料自主学习本课程相关知识的能力。
三、课程教学基本内容
第0章绪论
教学要求：了解课程研究的主要对象和主要任务，理论力学的研究内容、研究方法及力学发展简史。
第1章静力学公理和物体的受力分析
1.1 静力学公理
1.2 约束和约束力
1.3 物体的受力分析和受力图•力学模型和力学简图
教学要求：理解力、刚体、约束的概念；掌握力的平行四边形法则、二力平衡公理、三力平衡汇交定理、作用与反作用定律；熟练掌握各种常见约束类型特点及其约束反力的画法；能熟练准确的画出各种构件的受力图。
第2章平面力系
2.1 平面汇交力系
2.2 平面力对点之矩•平面力偶
2.3 平面任意力系的简化
2.4 平面任意力系的平衡条件和平衡方程
2.5 物体系的平衡•静定和超静定问题
2.6 平面简单桁架的内力计算
教学要求：理解平面汇交力系合成的几何法（力多边形法则)；掌握力在坐标轴上的投影及平面汇交力系的平衡条件与平衡方程；掌握平面力对点之矩、力偶的概念及性质；掌握力偶系的合成与平衡条件；理解力的平移定理；掌握主矢、主矩的概念，能够熟练应用力的平移定理把平面任意力系向已知点简化；掌握平面任意力系的简化方法及简化结果；掌握平面任意力系的平衡方程及应用平衡方程解决平衡问题的方法；了解静定和超静定的基本概念；掌握物体系统平衡的计算方法；理解平面静定桁架内力计算的节点法和截面法。
第3章空间力系
3.1 空间汇交力系
3.2 力对点的矩和力对轴的矩
3.3 空间力偶
3.4 空间任意力系向一点的简化•主矢和主矩
3.5 空间任意力系的平衡方程
3.6 重心
教学要求：熟练掌握力在空间坐标轴上的投影；理解空间力对点之距及空间力偶的概念及性质；熟练掌握力对点之距和力对轴之矩的关系及其计算方法；理解空间汇交力系和空间力偶系的平衡条件及平衡方程；熟练掌握空间任意力系的简化方法及简化结果；理解空间约束性质及约束反力的画法；理解空间任意力系平衡的计算方法；理解空间平行力系中心和重心的概念；熟练掌握重心的计算方法。
第4章摩擦
4.1 滑动摩擦
4.2 摩擦角和自锁现象
4.3 考虑摩擦时物体的平衡问题
4.4 滚动摩阻的概念
教学要求：理解滑动摩擦力、滑动摩擦定律、摩擦系数和摩擦角、自锁现象的概念；掌握考虑摩擦时物体的平衡问题；了解滚动摩阻的概念。
第5章点的运动学
5.1 矢量法
5.2 直角坐标法
5.3 自然法
5.4 点的速度和加速度在柱坐标和极坐标中的投影
5.5 点的速度和加速度在球坐标中的投影
教学要求：掌握点的运动方程、速度、加速度的矢量表示；掌握点的速度、加速度、在直角坐标轴上的投影；理解自然轴系；掌握点的速度、加速度在自然轴上的投影；理解研究点的运动学的三种方法之间的联系及其适用条件。
第6章刚体的简单运动
6.1 刚体的平行移动
6.2 刚体绕定轴的转动
6.3 转动刚体内各点的速度和加速度
6.4 轮系的传动比
6.5 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
教学要求：理解刚体平动和定轴转动的基本概念以及运动模型简化；掌握刚体作动轴转动的运动方程、转角、角速度、角加速度以及点的速度和加速度的计算方法；理解轮系的传动比；理解以矢量表示角速度和角加速度及以矢积表示点的速度、加速度的方法。
第7章点的合成运动
7.1 相对运动、牵连运动•绝对运动
7.2 点的速度合成定理
7.3 牵连运动是平移时点的加速度合成定理
7.4 牵连运动是定轴转动时点的加速度合成定理•科氏加速度
教学要求：理解合成运动、牵连点以及三种运动中速度和加速度的基本概念；掌握动点、动系的选择方法；熟练掌握应用速度合成定理求解合成运动的速度问题；理解科氏加速度的概念及计算方法；熟练掌握应用加速度合成定理求解合成运动的加度度问题。
第8章刚体的平面运动
8.1 刚体平面运动的概述和运动分解
8.2 求平面图形内各点速度的基点法
8.3 求平面图形内各点速度的瞬心法
8.4 用基点法求平面图形内各点的加速度
8.5 运动学综合应用举例
教学要求：理解刚体平面运动的概念、刚体平面运动模型简化、运动方程以及运动分解方法；熟练掌握求平面图形任一点速度的基点法、速度投影法和速度瞬心法；熟练掌握平面运动刚体上各点速度的分析方法；掌握确定某瞬时刚体的速度瞬心的方法；熟练掌握应用速度瞬心法求解平面图形内各点的速度；熟练掌握平面图形内各点加速度分析的基点法。
第9章质点动力学的基本方程
9.1 动力学的基本定律
9.2 质点的运动微分方程
教学要求：理解质点动力学基本定律；掌握应用质点运动微分方程解题；熟练掌握质点动力学第一类问题以及质点动力学第二类问题的解法。
第10章动量定理
10.1 动量与冲量
10.2 动量定理
10.3 质心运动定理
教学要求：理解动量和冲量的概念；掌握质点和质点系动量、质心坐标的计算方法；掌握质点、质点系的动量定理和动量守恒定律、质心运动定理；熟练掌握利用动量定理解决动力学的两类问题第11章动量矩定理
11.1 质点和质点系的动量矩
11.2 动量矩定理
11.3 刚体绕定轴的转动微分方程
11.4 刚体对轴的转动惯量
11.5 质点系相对于质心的动量矩定理
11.6 刚体的平面运动微分方程
教学要求：理解质点、质点系动量矩的概念及转动惯量的概念；掌握动量矩和刚体转动惯量的计算方法；理解刚体对定点动量矩和对质心动量矩的关系；掌握质点和质点系的动量矩定理和动量矩守恒定律、刚体定轴转动和平面运动的微分方程并能运用方程解决动力学的两类问题。
第12章动能定理
12.1 力的功
12.2 质点和质点系的动能
12.3 动能定理
12.4 功率•功率方程•机械效率
12.5 势力场•势能•机械能守恒定律
12.6 普遍定理的综合应用举例
教学要求：了解能量方法和动量方法在解题中的区别和联系；理解各种力的功、质点的动能、质点系的动能、功率、势能、势力场的概念；掌握功的计算、质点及质点系动能的计算、动能定理、功率方程、机械能守恒定律；掌握动力学普遍定理的综合运用。
四、课程考核方式
该课程为考试课程。
1. 考核方式：笔试（闭卷考）
2. 成绩评定办法：平时、期末成绩分别为20%和80%（平时成绩由作业成绩、课堂讨论成绩、小测验成绩等构成）
五、学时分配表
六、教材、主要参考书及网站
教材：[1] 哈尔滨工业大学理论力学教研室编，理论力学（Ⅰ、Ⅱ），第七版，高等教育出版社.2010 参考书：[1]李俊峰，张雄编. 理论力学. 第二版. 清华大学出版社.2010
[2] 谢传峰，王琪. 理论力学. 第一版. 高等教育出版社.2009
[3] 洪嘉振，杨长俊. 理论力学. 第三版. 高等教育出版社.2008
[4] 贾启芬，刘习军.理论力学辅导与习题解答.机械工业出版社.2012.
网站：[1] 国家精品课程资源网
[2] 学堂在线MOOC平台
七、有关说明
1. 本课程是力学专业和各工科专业在本科阶段所学习的第一门与工程相结合的基础力学课程，应在修完高等数学和大学物理课程后开设；
2. 本课程是力学专业和机械类专业的专业基础课，学生在扎实掌握本课程的基本理论之后，方
可进一步学习材料力学、振动力学、分析力学、机械原理、机械设计等课程；
3. 教师在使用大纲过程中应尽量免与物理重复，充分利用已学过的知识，适当提高起点；
4. 教师应在课程实施过程中，以形象思维与抽象思维相互补充，以发散思维与收敛思维相互促进，增强学生对力学一般性原理的理解，进而培养学生分析问题和解决问题的能力；
5．课程授课采用PPT文件，并适当补充一定的影音资料；
6．习题根据教学进度在教材上选取，每堂课（2学时）后的习题量按2-3小时控制（3～5题）。
7．本课程作为力学专业和个工科专业极为重要的专业基础课，学生课后应积极利用网络电子资源，花费一定的时间和精力预习和复习。