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课程简介 教师队伍  

■ 课程简介
课程名称： 理论力学 一级学科：  07 理学
二级学科： 0711 力学类 教学层次：  本科
负责教师： 刘保义 学校名称：  天水师范学院
院系名称：   申报状态：  申报中
申报级别： 省级 申报文件下载：  无下载文件
获奖名称： 获奖年度：  2005
主页地址： http://www.tsnc.edu.cn/sxxy/wlx/jiegou.htm 是否交换：  否
浏览次数： 5951 网上评论：  没有相关评论
课程介绍：

课程介绍

??一、理论力学研究对象

?????理论力学是研究宏观物体低速运动情况机械运动 ( 即一个物体相对另一个物体发生位移变化 )

??的科学。机械运动指物体的位形随时间变化。包括 : 平动、转动、流动、变形、静止等。

??根据研究对象性质分：质点力学、刚体力学、连续介质力学（流体弹性、塑性）。

? 理论力学主要研究：质点、质点组、刚体。

??二、理论力学研究方法

???观察、实验，总结实验规律，建立物理模型，提出合理假设，数学演译、逻辑推理， 探讨规律，

??实验验证。理论力学与普通物理的力学不同点是：逻辑推理、数学演译更强。主要数学要求是：微

??积分和解常系数微分方程。

??理论力学分为 矢量力学 （即牛顿力学）和 分析力学 两大部分。

???矢量力学 是以牛顿运动定律为基础，从分析质量和物体受力情况，由此探讨物体的机械运动规

??律?。在矢量力学中，涉及的量多数是矢量，如力、动量、动量矩、力矩、冲量等。力是矢量力学中

??最关键的量。

????分析力学 以达朗伯原理为基础，从分析质量和质量系能量情况，由此探讨物体机械运动规律。分

??析力学中涉及的量多数是标量，如动能、势能、拉格朗日函数、哈密顿函数等。动能和势能是最关键

??的量。

??三、理论力学的内容结构

?????理论力学是物理系本科生的一门基础理论课，也是学生第一次较全面地应用高等数学方法处理物

?? 理问题的一门理论物理课程。内容主要包括下列 5 大部分： ( 一 ) 质点力学 ( 质点运动学、质

?? 点动力学基本定律 );( 二 ) 质点组力学 ( 质点组动力学运动定理、二体问题、有心运动、变质

??量物体的运动 );( 三 ) 刚体力学 ( 刚体运动学、刚体动力学 );( 四 ) 非惯性参照系 ( 平面、

??空间转动系运动学和动力 学 );( 五 ) 分析力学 ( 虚功原理、拉格朗日动力学、对称性和守恒定

??律、哈密顿动力学 ) 。分析力学以达朗伯原理为基础，从分析质量和质量系能量情况，由此探讨物

?? 体机械运动规律。分析力学中涉及的量多数是标量，如动能、势能、拉格朗日函数、哈密顿函数等

?? 。动能和势能是最关键的量。

??四 . 发展简史

??① 我国 — 墨翟（前 468-382 ）学派著作《墨经》有重心、力的概念。 “ 力，形之奋也 ”

??。古希腊 亚里士多德 （前 384 — 322 ） “ 力是维持速度的原因 ” 。阿基米德杠杆平衡

??等?。 地恒动而人不知，譬如闭舟而行，不觉舟之远也 （孙毅） 阿基米德(公元前 287- 前 212),

??古希腊伟大的数学家、力学家。后人对阿基米德给以极高的评价，常把他和 I. 牛顿、 C.F.

??高斯并列为有史以来三个贡献最大的数学家。他的生平没有详细记载，但关于他的许多故事却广为流

??传。据说他确立了力学的杠杆定律之后，曾发出豪 言壮语：

??“ 给我一个立足点，我就可以移动这个地球！ ”

??②牛顿力学的建立：在 哥白尼 ( 日心说 ) 推翻了 托勒玫

的地心说，和在 第谷布拉赫 积累的天文观察资料基础上 ,

开普勒 发现了行星三定律 —— 总结万有引力定律， 牛顿

总结了三定律， 1687 《自然哲学的数学原理》。

??③ 分析力学 : （ 1788 ） 拉格朗日力学 建立 ( 至此认

为力学天衣无缝 ) 。

??④ 近代力学： 19 世纪末 20 世纪初出现了经典力学无法

解释的矛盾。

　

??1 ）高速（与 c 比）：相对论（ 爱因斯坦 ）；

??2 ）微观粒子： 量子力学（ 薛定谔 ）；

??3 ）纳米技术： 0.1 — 100nm 尺度起关键作用。 ( 原子直径 10 -10 ; 人头发 10 -4 ) 。


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