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工程力学习题集教学提纲

工程力学习题集教学提纲
工程力学习题集教学提纲

《工程力学》习题集

使用班级:H管专121、H价专121

一、单项选择题。

1.光滑面对物体的约束反力,作用在接触点处,其方向沿接触面的公法线( )

A.指向受力物体,为压力

B.指向受力物体,为拉力

C.背离受力物体,为拉力

D.背离受力物体,为压力

2.图示三铰拱架中,若将作用于构件AC上的力偶M平移至构件BC上,则A、B、C三处的约

束反力( )

A.只有C处的不改变

B.只有C处的改变

C.都不变

D.都改变

3.塑性材料的伸长率δ≥( )

A.1%

B.2%

C.5%

D.10%

4.两根材料和长度均相同的圆轴,第一根的直径是第二根的两倍,若受相同扭矩的作用,则两根

轴的扭转角之比为( )

A.1∶4

B.1∶8

C.1∶16

D.1∶32

5.挤压强度条件是,挤压应力不得超过材料的( )

A.许用挤压应力

B.极限挤压应力

C.最大挤压应力

D.破坏挤压应力

6.影响圆轴扭转角大小的因素是( )

A.扭矩、材料、轴长

B.扭矩、轴长、抗扭刚度

C.扭矩、材料、截面尺寸

D.扭矩、轴长、截面尺寸

7.两个力大小相等,分别作用于物体同一点处时,对物体的作用效果()A.必定相同B.未必相同

C.必定不同D.只有在两力平行时相同

8.平面上的合力对该平面内一点的矩()

A.大于其各分力对该点的矩的代数和

B.等于其各分力对该点的矩的代数和

C.小于其各分力对该点的矩的代数和

D.有时大于、有时小于其各分力对该点的矩的代数和

9.杆件受扭时,下面说法正确的是( )

A .圆杆的横截面仍保持为平面,而矩形截面杆的横截面不再保持为平面

B .圆杆和矩形截面杆的横截面都仍保持为平面

C .圆杆和矩形截面杆的横截面都不再保持为平面

D .圆杆的横截面不再保持为平面,而矩形截面杆的横截面仍保持为平面

10.三直角折杆AB 、BC 、BD 连接如题3图示,不计自重。其中属二力杆的杆件是( )

A.AB 杆

B.BC 杆

C.AB 杆和BC 杆

D.BD 杆

题10图 题11图 题12图

11.图示低碳钢拉伸曲线下屈服极限对应于( )

A .a 点

B .b 点

C .c 点

D .d 点

12.图示圆形截面对形心的极惯性矩为( )

A .4641

d π B .4321

d π C .

332

1

d π D .416

1

d π

13.对于强度条件≤σ][σ,下面说法正确的是 ( ) A .σ与杆件受力情况、杆件几何尺寸及材料的力学性质有关 B .][σ与杆件受力情况、杆件几何尺寸及材料的力学性质有关

C .σ只与杆件受力情况、杆件几何尺寸有关,而与材料的力学性质无关

D .][σ只与杆件受力情况、杆件几何尺寸有关,而与材料的力学性质无关

14.空心圆截面的外直径为D ,内直径为d ,而D d

=α,设W P 是其抗扭截面模量,则( ) A .)1(163

3

απ-=

D W P B .)1(1644

απ-=

D W P

C .)1(163

4απ-=D W P D .)1(16

43απ-=D W P

15.图示为受轴向荷载作用的等截面直杆ABCD ,EA 为常数,杆件的轴向总变形l ?为 【 】 A .

5Pl

EA

B .

3Pl

EA

C .2Pl EA

D .Pl EA

16.图示AB 轴为空心圆轴,d

D

α=

,其极惯性矩P I 为( )。 A .3

4π(1)32D α-

B .4

3π(1)32

D α-

C .4

4π(1)32D α-

D .4

4π(1)64

D α-

17.大小相等、方向相反、沿同一直线作用的两个力( )

A.作用于同一物体时构成二力平衡

B.作用于同一物体时构成作用力与反作用力

C.作用于两个刚体时构成二力平衡

D.作用于同一刚体时构成作用力与反作用力

18.截面上的正应力的方向( )

A.平行于截面法线

B.垂直于截面法线

C.可以与法线任意夹角

D.与截面法线无关

19.图示矩形面对过形心y 轴的惯性矩为( )

A.12

1hb 3 B.

121bh 3 C.61hb 3 D.61bh 3

20.横力弯曲时,梁截面上的内力既有剪力,又有弯矩,则截面上应力应该是( )

A .中性轴上切应力最小;上、下边缘正应力最小 B.中性轴上切应力最小;上、下边缘正应力最大 C.中性轴上切应力最大;上、下边缘正应力最小 D.中性轴上切应力最大;上、下边缘正应力最大

P P 2P

2P

l

l

l

B

C

D

d

A

B

D

21.不计重量的三个杆件连接如图所示,判断二力杆( )

A.三个杆件都不是 B.其中有一个杆件是

C.其中有一个杆件不是

D.三个杆件都是

题21图题22图

22.在刚体上的同一平面内作用有大小均为F的六个力,则该力系可简化为( ) A.平衡 B.合力偶 C.合力,通过OA D.合力,通过DB

23.承受轴向拉、压的杆件,若截面增加一倍,则杆件的( )

A.应力增大,变形减小 B.应力增大,变形也增大

C..应力减小,变形减小

D.应力不变,变形减小

24.图示木榫接头受力F作用,尺寸如图所示,其剪切面积A=( )

A.ba

B.bc

C.bh

D.ch

25.图示空心圆轴承受扭转变形,扭矩如图所示,沿半径分布的切应力有下面四种表示,正确的是( )

26.图示结构中,AD杆D端作用水平力F,支座B 对折杆BC的约束力方向应为( )

A.水平方向

B.沿BC连线

C.铅垂方向

D.沿BD连线

27.平面汇交力系如图所示,其合力应为 ( )

A.100N

B.50N

C.253 N

D.0

28.图示外伸梁C 端作用一个力偶,其力偶矩为m ,则B 处支座反力大小应为 ( )

A.m a

B.23m

a

C.2m a

D.3m a

29.作用于物体上一点的二个力12F F u u v u u v

与,其合力R u v 可表示为( )

A .R=F l +F 2

B .R=2

2

12F F + C .R u v =12F F u u v u u v +

D .R u v +12F F u u v u u v

+=0

30.平面任意力系( )

A .可列出1个独立平衡方程

B .可列出2个独立平衡方程

C .可列出3个独立平衡方程

D .可列出6个独立平衡方程

二、填空题

1.若一个力的大小与该力在某一轴上的投影相等,则这个力与轴的关系是____________。

2.将图中力ρ

F 向B 点平移,其附加力偶矩的大小为

____________。

3.静力学中,当所选分离体(或称研究对象)包括两个或者两个以上物体时,其中各物体间的相互作用力称为______.

4.当平面任意力系有合力时,合力对作用面内任意点的矩,等于力系中各力对同一点之矩的______.

5.作用于物体上同一点的两个力,可以合成为一个合力,该合力的大小和方向由力的____________法则确定。

6.在一般情况下,平面任意力系向作用面内任一点O 简化,可得一个力和一个力偶,这个力等于原力系的____________,其作用线通过简化中心O ;这个力偶的力偶矩,等于原力系对简化中心O 的主矩。

7.在剪切实用计算中,假定切应力在剪切面上是____________分布的。

8.对于拉压杆,设其截面上的正应力为σ,则与横截面成α角的斜截面上的正应力,即正应力ασ= ,剪应力ατ= 。

9.塑性材料的极限应力οσ= ,而脆性材料的极限应力οσ= 。

10.低炭钢拉伸时,其εσ-曲线四个特征阶段为 阶段, 阶段, 阶

段和 阶段。

11.当梁上某段的剪力图为一水平直线时,则该段梁上的分布荷载)(x q = ,其弯矩图

为 。

12.平面力偶系独立的平衡方程个数为 。

13.图示平面结构,D 、E 为铰链,若不计各构件自重和各接触处摩擦,则属于二力构件的是杆____________。

14.图示受扭圆杆中的最大剪应力max τ= 。

d

m 2m m

题13图 题14图 题15图

15.运用合力矩定理计算力F 对O 点之矩M O (F)=________。

16.平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是________。

17.衡量梁的弯曲变形程度的两个基本量是挠度和____________。

18.在同一平面内的两个力偶,只要两力偶的力偶矩(包括________)相等,则此两力偶效应相等。

19.作用在构件两侧面上分布力的合力大小相等、方向相反、作用线垂直杆轴线且相距很近的变形形式称为________。

20.圆轴扭转时其横截面上距圆心为ρ处的切应力τρ与半径成________。

三、计算题:

1.图中,杆重不计。F=5kN,求A点的反力和杆BC所受的力。

2.外伸梁上作用力及尺寸如图所示,求A和B处支座反力.

3.如图所示,已知均布荷载q及尺寸a,求A处的支座反力.

4.试用截面法

...求ACB梁A处的剪力和弯矩.

5.组合梁由AC,CD组成。已知a,q。不计梁自重。试求A,B,D处的约束力。

6.求图示结构中固定端A及可动铰支座B处的支座反力。

7.图示扭转圆截面杆d=60mmr,扭矩T=5kNm,求最大剪应力 。

8.阶梯杆如图所示,F=100kN,杆长l=1m,截面面积A2=2A l=400mm2,材料的弹性模量E=200GPa。作杆的轴力图并求杆件的总伸长。

9.作图示悬臂梁的剪力图和弯矩图。

q=5kN/m

6m

2

m

2m

D

C

B

A

10.刚性梁ACB由圆杆CD悬挂在D点,B端作用集中载荷F=50kN,已知a=1m,杆CD的许用应力[σ]=160MPa,试设计圆杆CD的直径d

.

11.承受集中荷载作用的矩形截面简支木梁如图所示,己知P=5kN,a=0.7m,b=62mm,h=186mm,木材的容许正应力[σ]=10MPa,试校核该梁的强度

.

12.一T形截面外伸梁,梁上荷载及梁的尺寸如图所示,试分析该梁中最大拉应力的所在位置,并写出最大拉应力的表达式(

z

I为已知)。

A P 2.2P

B C

a a a

y

z

1

y

21

2

y y

=

形心

工程力学材料力学_知识点_及典型例题

作出图中AB杆的受力图。 A处固定铰支座 B处可动铰支座 作出图中AB、AC杆及整体的受力图。 B、C光滑面约束 A处铰链约束 DE柔性约束 作图示物系中各物体及整体的受力图。 AB杆:二力杆 E处固定端 C处铰链约束

(1)运动效应:力使物体的机械运动状态发生变化的效应。 (2)变形效应:力使物体的形状发生和尺寸改变的效应。 3、力的三要素:力的大小、方向、作用点。 4、力的表示方法: (1)力是矢量,在图示力时,常用一带箭头的线段来表示力;(注意表明力的方向和力的作用点!) (2)在书写力时,力矢量用加黑的字母或大写字母上打一横线表示,如F、G、F1等等。 5、约束的概念:对物体的运动起限制作用的装置。 6、约束力(约束反力):约束作用于被约束物体上的力。 约束力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。 约束力的作用点,在约束与被约束物体的接处 7、主动力:使物体产生运动或运动趋势的力。作用于被约束物体上的除约束力以外的其它力。 8、柔性约束:如绳索、链条、胶带等。 (1)约束的特点:只能限制物体原柔索伸长方向的运动。 (2)约束反力的特点:约束反力沿柔索的中心线作用,离开被约束物体。() 9、光滑接触面:物体放置在光滑的地面或搁置在光滑的槽体内。 (1)约束的特点:两物体的接触表面上的摩擦力忽略不计,视为光滑接触面约束。被约束的物体可以沿接触面滑动,但不能沿接触面的公法线方向压入接触面。 (2)约束反力的特点:光滑接触面的约束反力沿接触面的公法线,通过接触点,指向被约束物体。() 10、铰链约束:两个带有圆孔的物体,用光滑的圆柱型销钉相连接。 约束反力的特点:是方向未定的一个力;一般用一对正交的力来表示,指向假定。()11、固定铰支座 (1)约束的构造特点:把中间铰约束中的某一个构件换成支座,并与基础固定在一起,则构成了固定铰支座约束。

《工程力学》课程教学大纲

《工程力学》课程教学大纲 课程代码:070407 课程性质:专业必修总学时:32 学时 总学分:2 开课学期: 5 适用专业:化学工程与工艺 先修课程:机械制图、化工原理后续课程:化学反应工程大纲执笔人:FGFG 参加人:FGFHHH 审核人:FGFD 编写时间:2012 年8 月 编写依据:化学工程与工艺专业人才培养方案(2010 )年版 一、课程介绍 工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学。综合了《理论力学》、《材料力学》、《金属学》、《机械设计》、《化工容器与设备》多门课程的部分内容,是一门多学科、理论与实用并重的机械类教学课程。这门课程有利于非机械类专业学生综合能力的培养,而又无须设置多门课程,比较符合培养复合型人才的需要,所以继化工工艺专业之后,像轻工、食品、制药、环保、能源等非机械类专业,也在开设类似或相同的课程。通过本课程的教学,使学生掌握杆件、平板、回转形壳体的基础力学理论和金属材料的基础知识,具备设计、使用和管理中、低压压力容器与化工设备的能力。 二、本课程教学在专业人才培养中的地位和作用 工程力学主要研究物体机械运动和杆件弹性变形的一般规律。它不仅是工科专业重要的技术基础课,而且是能够直接用于工程实际的技术学科。通过本课程的学习,可以开发学生的智力,培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力,并为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。 化工、生物、轻工、食品及制药等工艺过程需要由设备来完成物料的粉碎、混合、储存、分离、传热、反应等操作。化工设备是化工、生物等工艺流程中的重要组成部分。所以,本课程是化工、生物等专业的专业课的基础。 三、本课程教学所要达到的基本目标 通过本课程的学习,使学生能够了解工程力学的基础知识,初步掌握它们在石油,化工中的基本应用,培养学生工程实践能力和创新能力,拓宽知识面,使学生进一步了解本课程。四、学生学习本课程应掌握的方法与技能 通过本门课的学习,要求学生了解内、外压容器的设计原则,掌握中、低压设计的一般方法,能准确为容器选配法兰、支座、人孔等零部件及标准件,了解塔设备、换热设备的工作原理与结构之间的关系,具备对塔设备和换热设备进行机械设计及校核的能力。 五、本课程与其他课程的联系与分工 化工机械基础是化学工程与工艺专业及应用化学等专业的一门重要专业技术基础课,是学习后续课程如化学反应工程、化工分离过程、化工工艺学的重要基础。 六、本课程的教学内容与目的要求 【第一章】物理的受力分析及其平衡条件(4学时) 1、教学目的和要求:了解如何从构件所受的已知外力求取未知外力。解决这个问题的步骤:第一步是通过受力分析,确定未知的约束反力力线方位;第二步是研究物体的受力平衡规律,利用这一规律求取未知外力。 2、教学内容: (1)力的概念及其性质 (2)刚体的受力分析 (3)平面汇交力系的简化与平衡 (4)力矩、力偶、力的平移定理

工程力学试题库材料力学

材料力学基本知识 复习要点 1. 材料力学的任务 材料力学的主要任务就是在满足刚度、强度和稳定性的基础上,以最经济的代价,为构件确定合理的截面形状和尺寸,选择合适的材料,为合理设计构件提供必要的理论基础和计算方法。 2. 变形固体及其基本假设 连续性假设:认为组成物体的物质密实地充满物体所在的空间,毫无空隙。 均匀性假设:认为物体内各处的力学性能完全相同。 各向同性假设:认为组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。 小变形假设:认为构件在荷载作用下的变形与构件原始尺寸相比非常小。 3. 外力与内力的概念 外力:施加在结构上的外部荷载及支座反力。 内力:在外力作用下,构件内部各质点间相互作用力的改变量,即附加相互作用力。内力成对出现,等值、反向,分别作用在构件的两部分上。 4. 应力、正应力与切应力 应力:截面上任一点内力的集度。 正应力:垂直于截面的应力分量。 切应力:和截面相切的应力分量。 5. 截面法 分二留一,内力代替。可概括为四个字:截、弃、代、平。即:欲求某点处内力,假想用截面把构件截开为两部分,保留其中一部分,舍弃另一部分,用内力代替弃去部分对保留部分的作用力,并进行受力平衡分析,求出内力。 6. 变形与线应变切应变 变形:变形固体形状的改变。 线应变:单位长度的伸缩量。 练习题 一. 单选题 1、工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。下列除()项,

其他各项是必须满足的条件。 A、强度条件 B、刚度条件 C、稳定性条件 D、硬度条件 2、物体受力作用而发生变形,当外力去掉后又能恢复原来形状和尺寸的性质称 为() A.弹性B.塑性C.刚性D.稳定性 3、结构的超静定次数等于()。 A.未知力的数目B.未知力数目与独立平衡方程数目的差数 C.支座反力的数目D.支座反力数目与独立平衡方程数目的差数 4、各向同性假设认为,材料内部各点的()是相同的。 A.力学性质 B.外力 C.变形 D.位移 5、根据小变形条件,可以认为() A.构件不变形 B.结构不变形 C.构件仅发生弹性变形 D.构件变形远小于其原始尺寸 6、构件的强度、刚度和稳定性() A.只与材料的力学性质有关 B.只与构件的形状尺寸有关 C.与二者都有关 D. 与二者都无关7、 在下列各工程材料中,()不可应用各向同性假设。 A.铸铁 B.玻璃 C.松木 D.铸铜 二. 填空题 1. 变形固体的变形可分为和。 2. 构件安全工作的基本要求是:构件必须具有、和足够 的稳定性。(同:材料在使用过程中提出三方面的性能要求,即、、。) 3. 材料力学中杆件变形的基本形式有 。 4. 材料力学中,对变形固体做了 四个基本假设。 、、和、、、

《工程力学》教学大纲

(同名《工程力学》教学大纲 21574)

《工程力学》教学大纲 一、说明 1、本课程的性质和内容 本课程是一门与工程技术密切联系的技术基础课,机械工程及众多相关工程都离不开工程力学,本课程具有很强的实用性。 本课程的主要内容包括理论力学和材料力学两部分。 2、课程的任务和要求 本课程的任务:使学生掌握一定的工程力学知识,能正确地使用、安装、维护各类机械,从而提高操作技术和生产技能,并能分析和解决生产实际中有关力学的简单问题。 本课程的基本要求:根据构件的受力情况,合理地设计或选用构件,使机械安全、可靠地工作。 3、教师在本课程的教学活动中,应注意理论与实际相结合,注重培养学生分析问题和解决问题的能力,注意本课程与有关专业课之间的联系。 二、教学要求 第一篇理论力学 1、初步培养从从简单的实际问题中提出理论力学(静力学)问题, 从而抽象出静力学模型的能力,掌握简单物体的受力分析方法,并正确地画出研究对象的受力图。 2、明确力、平衡、刚体和约束等基本概念,掌握静力学四个公理所概括的力

的基本性质,掌握力偶的性质及其作用效应,能熟练地计算力在坐标轴上的投影和力对点的矩。 3、能正确地运用平衡条件求解简单的静力学平衡问题。 第一章静力学基础 1、明确力的概念、刚体概念和平衡的概念。 2、掌握力的基本性质——静力学公理及其推论。 3、掌握几种基本类型约束的构造、特性及约束反力的方向。 4、掌握物体受力的分析方法。 第二章平面汇交力系 1、掌握平面汇交力系合成的方法与平衡条件。 2、掌握力的分解方法和力在坐标轴上投影的方法。 3、熟练运用平衡的解析条件及平衡方程,解决平面汇交力系作用下物体的平衡问题。 第三章力矩和力偶 1、明确力对点的矩的概念及力偶的概念。 2、掌握合力矩定理及力矩平衡条件。 3、理解平面力偶的等效条件;掌握平面力偶系的合成与平衡条件 4、了解力的平移定理。 第四章平面任意力系

工程力学教案

绪 论 一、工程力学的研究对象 建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分称为结构。结构是由若干构件按一定方式组合而成的。组成结构的各单独部分称为构件。例如:支承渡槽槽身的排架是由立柱和横梁组成的刚架结构,如图1-1a 所示;单层厂房结构由屋顶、楼板和吊车梁、柱等构件组成,如图1-1b 所示。结构受荷载作用时,如不考虑建筑材料的变形,其几何形状和位置不会发生改变。 结构按其几何特征分为三种类型: (1)杆系结构:由杆件组成的结构。杆件的几何特征是其长度远远大于横截面的宽度和高度。 (2)薄壁结构:由薄板或薄壳组成。薄板或薄壳的几何特征是其厚度远远小于另两个方向的尺寸。 (3)实体结构:由块体构成。其几何特征是三个方向的尺寸基本为同一数量级。 (a ) (b ) 图0-1

工程力学的研究对象主要是杆系结构。 二、工程力学的研究内容和任务 工程力学的任务是研究结构的几何组成规律,以及在荷载的作用下结构和构件的强度、刚度和稳定性问题。研究平面杆系结构的计算原理和方法,为结构设计合理的形式,其目的是保证结构按设计要求正常工作,并充分发挥材料的性能,使设计的结构既安全可靠又经济合理。 进行结构设计时,要求在受力分析基础上,进行结构的几何组成分析,使各构件按一定的规律组成结构,以确保在荷载的作用下结构几何形状不发生发变。 结构正常工作必须满足强度、刚度和稳定性的要求。 强度是指抵抗破坏的能力。满足强度要求就是要求结构的构件在正常工作时不发生破坏。 刚度是指抵抗变形的能力。满足刚度要求就是要求结构的构件在正常工作时产生的变形不超过允许范围。 稳定性是指结构或构件保持原有的平衡状态的能力。满足稳定性要求就是要求结构的构件在正常工作时不突然改变原有平衡状态,以免因变形过大而破坏。 按教学要求,工程力学主要研究以下几个部分的内容。 (1)静力学基础。这是工程力学的重要基础理论。包括物体的受力分析、力系的简化与平衡等刚体静力学基础理论。 (2)杆件的承载能力计算。这部分是计算结构承载能力计算的实质。包括基本变形杆件的内力分析和强度、刚度计算,压杆稳定和组合变形杆件的强度、刚度计算。 (3)静定结构的内力计算。这部分是静定结构承载能力计算和超静定结构计算的基础。包括研究结构的组成规律、静定结构的内力分析和位移计算等。 (4)超静定结构的内力分析。是超静定结构的强度和刚度问题的基础。包括力法、位移法、力矩分配法和矩阵位移法等求解超静定结构内力的基本方法。 三、刚体、变形固体及其基本假设 工程力学中将物体抽象化为两种计算模型:刚体和理想变形固体。 刚体是在外力作用下形状和尺寸都不改变的物体。实际上,任何物体受力的作用后都发生一定的变形,但在一些力学问题中,物体变形这一因素与所研究的问题无关或对其影响甚微,这时可将物体视为刚体,从而使研究的问题得到简化。 理想变形固体是对实际变形固体的材料理想化,作出以下假设: (1)连续性假设。认为物体的材料结构是密实的,物体内材料是无空隙的连续分布。 (2)均匀性假设。认为材料的力学性质是均匀的,从物体上任取或大或小一部分,材料的力学性质均相同。 (3)向同性假设。认为材料的力学性质是各向同性的,材料沿不同方向具有相同的力学性质,而各方向力学性质不同的材料称为各向异性材料。本教材中仅研究各向同性材料。 按照上述假设理想化的一般变形固体称为理想变形固体。刚体和变形固体都是工程力学中必不可少的理想化的力学模型。 变形固体受荷载作用时将产生变形。当荷载撤去后,可完全消失的变形称为弹性变形;不能恢复的变形称为塑性变形或残余变形。在多数工程问题中,要求构件只发生弹性变形。工程中,大多数构件在荷载的作用下产生的变形量若与其原始尺寸相比很微小,称为小变形。小变形构件的计算,可采取变形前的原始尺寸并可略去某些高阶无穷小量,可大大简化计算。 综上所述,工程力学把所研究的结构和构件看作是连续、均匀、各向同性的理想变形固体,在弹性范围内和小变形情况下研究其承载能力。

《工程力学(A)Ⅰ》课程教学大纲

《工程力学(A)Ⅰ》课程教学大纲 执笔人:蒋永莉编写日期:2012年11月 一、课程基本信息 1.课程编号:30L656Q 2.课程体系/类别:专业类/专业基础必修课/专业主干课 3.学时/学分:80学时/5学分 4.先修课程:物理Ⅰ 5.适用专业:土木工程 二、课程教学目标及学生应达到的能力 《工程力学(A)Ⅰ》是土木工程专业的专业基础必修课、专业主干课,包括静力学及材料力学。本课程揭示受力分析,力系的简化、合成,力系平衡规律,构件在外力作用下变形的基本规律和基本理论,为构件提供强度、刚度、稳定性的设计理论和计算方法,是后续专业课及今后工程设计的理论基础。 通过本课程的学习,可使学生的分析、计算、思考、判断、自学及理论联系实际等各方面的能力得到训练和提高。初步具备综合应用所学力学知识分析、解决实际问题的能力。为后续力学课程的学习打下坚实的力学基础,并在学习中培养和提高逻辑推理能力、抽象思维能力、表达能力、计算能力以及分析和解决力学实际问题的能力。 三、课程教学内容和要求

四、课程教学安排 (一)课堂教学及要求

课堂讲授是本课程的主要教学手段,因此要求主讲教师应认真备课,不断提高书写教案基本功,教案内容符合教学大纲的要求,体现教书育人的目标,教学步骤要符合大学生的认知心理,教学内容注重理论联系实际,讲求科学性、教育性和探索性。讲授中应尽量做到:(1)脱稿讲授;(2)注重启发性,讲求逻辑性;(3) 教学用语清晰生动,有吸引力,教态自然、大方;(4)板书布局合理,能体现教学内容重点及逻辑联系,字体工整、美观。 要求:基本概念讲的透彻,内容前后融会贯通。 注意:结合典型工程实例,调动学生的学习主动性,拓宽学生的知识面。 可利用多媒体及训练型CAI课件、工程录相片(如构件承载能力,力学发展史)等辅助教学。通过课堂讲授、作业、实验等教学环节,加深学生的感性认识,提高分析问题和解决问题的能力。 自学可培养学生获取新知识、提高独立分析和解决问题能力。任课教师可跟据自己的教学经验和学生的水平,灵活选择、安排适当的学生自学内容。注意加强对自学部分教学内容的总结和检查。 (二)作业 独立解题是掌握本课程理论和方法的必要实践,通过解题可使学生理解基本原理和掌握主要概念,提高分析问题、解决问题的能力。课外作业题数量应完成100题左右,其中有一定数量的基本运算题和概念题,少量的综合分析题,个别较难的题。对课内作业要求按时完成。强调概念清楚,条理分明,计算准确,布局美观,图形、字迹工整。习题内容和题量要求如下:习题内容和题量要求如下: 静力学 (1)受力图:8-10题 (2)汇交力系:3-5题 (3)力对点之矩、力偶系4-6题 (4)力系的简化2-3题 (5)力系的平衡:8-10题 (6)摩擦3-4题 材料力学 杆件变形的基本形式50—60题 强度理论及组合变形12题左右 能量方法6题左右 (三)研究性学习内容及要求: 研究性学习能够锻炼培养学生的多方面素质,可以归纳为如下几点:培养发现问题和解决问题的能力;培养收集、分析和利用信息的能力;获得亲自参与研究探索的体验;学会分享与合作;培养科学态度和科学道德。 本课程建议的研究性学习内容和要求如下: 杆件变形的基本形式:各位任课老师根据各自课堂上学生的具体情况,引导学生就四个基本变形的强度、刚度问题进行深入的研究和探讨。通过学生提交小论文或课堂讨论的形式评价学生的学习效果,目的是激发学生的学习兴趣,培养学生主动学习的能力。 强度理论及组合变形:建议安排学生在自学四个常用强度理论时重点关注各个强度理论的失效原因、失效准则、强度条件、适用条件等。 综合应用:各任课老师根据各自的科研特色,安排适用本课程的研究性教学内容。 五、课程的考核

工程力学材料力学部分习题答案

工程力学材料力学部分习题答案

b2.9 题图2.9所示中段开槽的杆件,两端受轴向载荷P 的作用,试计算截面1-1和2-2上的应力。已知:P = 140kN ,b = 200mm ,b 0 = 100mm ,t = 4mm 。 题图2.9 解:(1) 计算杆的轴力 kN 14021===P N N (2) 计算横截面的面积 21m m 8004200=?=?=t b A 202mm 4004)100200()(=?-=?-=t b b A (3) 计算正应力 MPa 1758001000140111=?== A N σ MPa 350400 1000 140222=?== A N σ (注:本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内,横截面面积小的截面为该段 的危险截面) 2.10 横截面面积A=2cm 2的杆受轴向拉伸,力P=10kN ,求其法线与轴向成30°的及45°斜截面上的应力ασ及ατ,并问m ax τ发生在哪一个截面? 解:(1) 计算杆的轴力 kN 10==P N (2) 计算横截面上的正应力 MPa 50100 2100010=??==A N σ (3) 计算斜截面上的应力 MPa 5.37235030cos 2 230 =??? ? ???==ο ο σσ

MPa 6.212 3250)302 sin(2 30=?= ?= οο σ τ MPa 25225045cos 2 245 =??? ? ???==οο σσ MPa 2512 50 )452 sin(2 45=?= ?= οο σ τ (4) m ax τ发生的截面 ∵ 0)2cos(==ασα τα d d 取得极值 ∴ 0)2cos(=α 因此:2 2π α= , ο454 == π α 故:m ax τ发生在其法线与轴向成45°的截面上。 (注:本题的结果告诉我们,如果拉压杆处横截面的正应力,就可以计算该处任意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言,最大剪应力发生在其法线与轴向成45°的截面上,最大正应力发生在横截面上,横截面上剪应力为零) 2.17 题图2.17所示阶梯直杆AC ,P =10kN ,l 1=l 2=400mm ,A 1=2A 2=100mm 2,E =200GPa 。试计算杆AC 的轴向变形Δl 。 题图2.17 解:(1) 计算直杆各段的轴力及画轴力图 kN 101==P N (拉) kN 102-=-=P N (压)

《工程力学》课程教学大纲.

《工程力学》课程教学大纲 课程代码:210305 课程名称:工程力学/Engineering Mechanics 学时/学分:96 / 6 先修课程:《高等数学》、《线性代数》 适用专业:机械设备及自动化、材料成型及控制工程、汽车应用技术、金属材料工程 开课院系:基础教学学院工程力学教学部 开课院系:基础教学学院工程力学教学部 教材:《工程力学教程》西南交大应用力学与工程系编 2004年7月 参考教材:《理论力学》第六版哈尔滨工业大学理力教研室高教社2002年8月教材: 主要参考书:《材料力学》单辉祖高等教育出版社 2004年 4月第二版 《材料力学》刘鸿文高等教育出版社 2004年第四版 一、课程的性质和任务 《工程力学》包括理论力学和材料力学这两门课的主要部分内容,是机电、材料、汽车等工科大学一门重要的技术基础课。它的任务是使学生在学习高等数学、工程制图等课程的基础上,培养学生对简单工程对象正确建立力学模型的能力,对这些力学模型进行静力学,运动学,动力学(包括瞬时与过程)分析和计算的能力;同时对构件的强度、刚度以及稳定性等问题有明确的基本概念和基本计算能力。能利用工程力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。并为后续课程学习、以及从事工程技术工作打下坚实的力学基础。 二、教学内容和基本要求 理论力学内容部分和基本要求: (一)静力学: 力的概念;约束及约束力;物体的受力分析;各种力系的简化与平衡;摩擦和物体的重心。(二)运动学: 描述点的运动方程、在其基础上求点速度和加速度;刚体的平动与定轴转动方程的建立、如何求其速度和加速度;重点讲授点的复合运动和刚体的平面运动。 (三)动力学: 质点运动微分方程,动力学普遍定理应用,惯性力的概念及达朗伯原理。 学完理论力学后,应完整地理解基本内容,掌握基本概念、基本理论和基本方法,并达到下列要求: 1、具有从简单实际问题中提出理论力学问题的初步能力。 2、能选取分离体并正确画出受力图。 3、平面力系和空间力系的简化;能熟练运用平面力系的平衡方程求解简单物系的平衡问题(包 括考虑有摩擦力的情况)。 4、能正确地运用分解和合成的方法分析点的运动。能熟练运用点的速度合成定理。熟练地计算 刚体作平面运动时角速度和刚体上点的速度。 5、能正确运用动力学普遍定理求解简单的动力学问题。 6、能熟练地运用达朗伯原理求解简单的动反力问题。

《工程力学》课堂教学改革探索与实践

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/5316860702.html, 《工程力学》课堂教学改革探索与实践 作者:李玉海郜少波 来源:《考试周刊》2013年第04期 摘要:根据高职类《工程力学》课程的特点,作者结合自身教学实践和学生学习过程中遇到的问题,总结了几种教学方法,主要有实例法、相似知识点比较、理论教学穿插力学史教育、课堂教学与实践相结合等。实践证明,多种教学方法的灵活运用不仅可以活跃课堂气氛,而且可以调动学生的学习热情,激发学生的学习兴趣和积极性,从而强化课堂教学效果。 关键词:《工程力学》教学改革教学方式 《工程力学》是我院机电一体化专业开设的一门专业基础课程。由于课程内容较多,理论性强,比较抽象,加之高职类学生基础比较薄弱,部分学生感到学习困难,逐渐丧失了学习兴趣,甚至产生厌学情绪。为改变这种状况,提高教学质量,笔者在多年的教学实践中结合高职学生学习过程出现的问题,不断探索新的教学方式和方法,积累了一些教学心得,总结起来主要有以下几点。 1.多举实例,加深学生对所学内容的理解 《工程力学》中的很多理论性内容比较抽象、难以理解,如果教师能在课堂教学中通过大量的实例进行说明,学生就能从中得到直接的感性认识,并结合所学的内容,由感性认知上升到理论认知,进而培养起浓厚的学习兴趣。比如:在讲授杆件的扭转变形时,可以举一些生活中的例子,如拧干毛巾上的水时,毛巾发生的变形就是扭转变形;天津大麻花的形状本身就是一种扭转变形。在讲剪切与挤压变形时,可以结合面条机压面条的例子进行讲解,告诉学生什么是挤压,什么是剪切。上面这三个实例简单、形象、易懂,教师继而引申到传动轴的扭转变形和材料的剪切与挤压变形,学生了解了前面所举的三个简单例子后,对于机械传动中轴发生的扭转变形和冲床、压力机的工作原理就不会感到很难理解。讲定轴转动时,教室里就有现成的例子,如,翻盖手机的旋转、笔记本的打开与闭合、电风扇的转动、门绕门轴的转动等。讲固定端约束时可以举底端埋在地下的电线杆和楼房的阳台或挑梁等。实例通俗易懂、容易理解,教师再因势利导,帮助学生实现从实例的感性认知到理论的理性认知的升华,他们对于抽象的理论就不再感到难以理解。“兴趣是最好的老师”,教师课堂上边讲理论边举实例,一方面能调动学生学习的兴趣和积极性,另一方面能使学生感到所学的内容不再空洞、枯燥、乏味,活跃课堂气氛,从而强化教学效果。 2.对于相似的知识点应加以总结比较,避免发生混淆 总结比较法是很重要的一种教学方法和学习方法,对形式或者内容相近的知识点进行总结比较分析,使学生弄清楚它们之间的联系和区别,避免把它们混淆在一起,张冠李戴,巩固所学的知识。如直杆拉(压)变形的胡克定律的一种表达式为:

《工程力学》课程教学大纲

《工程力学》课程教学大纲 课程名称:工程力学 课程类别:专业基础课 教学学时: 72 课程学分: 4学分 开课专业: 工程管理 开课学期: 第2学期 参考教材: 1. 《工程力学》,高等教育出版社,2004年1月(主编:单辉祖,谢传锋) 2. 《工程力学》,黄河水利出版社,2009年7月(主编:孟凡深) 一、课程性质 《工程力学》课程是工程管理专业的一门专业基础必修课。本课程是一门理论性、系统性较强的专业基础课必修课,是后续其它各门力学课程和相关专业课程的基础,同时在许多工程技术领域中有着广泛的直接应用。 二、课程目标 (一)知识目标 使学生具备工程力学的基础知识,掌握正确的受力分析和力系的破坏平衡条件。对工程结构中杆件的强度问题具有明确的概念和一定的计算能力。初步掌握杆件体系的分析方法,初步了解常用结构形式的受力性能。掌握各种结构在荷载作用下维持平衡的条件以及承载能力的计算方法。 (二)职业技能目标 掌握本专业必备的基础理论知识,具有本专业相关领域工作的岗位能力和专业技能,适应建筑工程生产一线的技术、管理等职业岗位群要求的技术及管理人才。(三)素质养成目标 培养适应社会主义现代化建设需要的德、智、体、美全面发展的高端应用型人才。

四、教学内容要点 第一章绪论教学学时数:1 一、教学目的及要求 通过本章的学习,要求学生了解工程力学的研究对象和任务,了解国内外力学发展史及概况,并对其发展与展望作简单介绍,激发学生学习兴趣。 二、教学重点与难点 (一)教学重点:1、工程力学课程的性质、任务和要求。2、力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 (二)教学难点:力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 三、主要教学内容 1、工程力学课程的性质、任务和要求 2、力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 3、国内外力学发展与展望简介 四、考核点 工程力学的研究对象和任务。

工程力学材料力学答案

4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。设力的单位为kN,力偶矩的单位为kN m,长度单位为m,分布载荷集度为kN/m。(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。 解: (b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy,列出平衡方程; 约束力的方向如图所示。 (c):(1) 研究AB杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy,列出平衡方程; 约束力的方向如图所示。 (e):(1) 研究CABD杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy,列出平衡方程; 约束力的方向如图所示。 4-5 AB梁一端砌在墙内,在自由端装有滑轮用以匀速吊起重物D,设重物的重量为G,又AB长为b,斜绳与铅垂线成角,求固定端的约束力。 解:(1) 研究AB杆(带滑轮),受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Bxy,列出平衡方程; 约束力的方向如图所示。 4-7 练钢炉的送料机由跑车A和可移动的桥B组成。跑车可沿桥上的轨道运动,两轮间距离为2 m,跑车与操作架、平臂OC以及料斗C相连,料斗每次装载物料重W=15 kN,平臂长OC=5 m。设跑车A,操作架D和所有附件总重为P。作用于操作架的轴线,问P至少应多大才能使料斗在满载时跑车不致翻倒? 解:(1) 研究跑车与操作架、平臂OC以及料斗C,受力分析,画出受力图(平面平行力系); (2) 选F点为矩心,列出平衡方程; (3) 不翻倒的条件; 4-13 活动梯子置于光滑水平面上,并在铅垂面内,梯子两部分AC和AB各重为Q,重心在A点,彼此用铰链A和绳子DE连接。一人重为P立于F处,试求绳子DE的拉力和B、C两点的约束力。 解:(1):研究整体,受力分析,画出受力图(平面平行力系); (2) 选坐标系Bxy,列出平衡方程; (3) 研究AB,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (4) 选A点为矩心,列出平衡方程; 4-15 在齿条送料机构中杠杆AB=500 mm,AC=100 mm,齿条受到水平阻力FQ的作用。已知Q=5000 N,各零件自重不计,试求移动齿条时在点B的作用力F是多少? 解:(1) 研究齿条和插瓜(二力杆),受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选x轴为投影轴,列出平衡方程; (3) 研究杠杆AB,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (4) 选C点为矩心,列出平衡方程; 4-16 由AC和CD构成的复合梁通过铰链C连接,它的支承和受力如题4-16图所示。已知均布载荷集度q=10 kN/m,力偶M=40 kN m,a=2 m,不计梁重,试求支座A、B、D的约束力和铰链C所受的力。 解:(1) 研究CD杆,受力分析,画出受力图(平面平行力系); (2) 选坐标系Cxy,列出平衡方程;

工程力学教学的一些思考

工程力学教学的一些思考 “建设现代职业教育体系”是继“卓越工程师”之后的又一工程教育导向。土木工程作为军用和民用工程中的重要分支,面临着与时俱进的挑战,作为土木工程专业基础性、前瞻性的力学分析能力,根植于力学课程,反映在土木工程分析现场。由于工程性、实践性和创新性的错位,使得目前力学与专业、专业与职业在相互衔接系统化的教学上尚有很大差距。笔者针对力学教学中的一些现象进行反思,提出了从教学指导思想,教学方法和教学评价方面的积极探索,有利于融合力学为专业人才培养服务。 标签:力学分析能力;系统观念;开放式课堂;评价方式 目前应用技术型大学的力学课程仍旧沿用研究型大学的课程设置,课程落后于产业发展,从大一的基础课不知方向到大三密集的专业课,整个学习过程反馈路径漫长,相当一部分学生的主动性不足;同时力学与土木工程专业课程间的呼应、深化之平台不牢固。工程力学课程与结构专业课各自为营,教师间缺少指向职业核心能力的交流,学生的知识点割裂;从职业的愿景而言,人才培养方式与职业对接程度不高,屡见不鲜的工程事故,彰显了土木专业毕业生结合所学知识进行预警处理能力的不足。针对工程建设期内各种安全措施所涉及的力学原理,现有课程的教学内容存在不足。这些现象和问题迫切的需要学生和老师从纷繁的信息中搜索专业的内核,搭建一个完整的知识框架,形成一个从力学到专业的系统。以整体化的工程观,构建教学内容和形式。笔者结合近年的力学教学的情况,从力学的课堂教学谈一点粗浅的认识。 1.力学课程教学的思想指导-系统化 工程是以一系列科学知识为依托,应用这些科学知识,并结合经验判断、经济的利用自然资源为人类服务的一种专门技术。工程活动历来就是一个复杂的体系,规模大、涉及的因素多。尤其是现代社会实施的大型工程都具有:多种基础理论学科交叉、复杂技术综合运用、众多社会组织部门和复杂的社会管理系统纵横交织、复杂的从业者个性特征的参与、广泛的社会时代影响等因素的综合运作的特点。作为土木工程专业培养的毕业生,在工程的实现中扮演者工程师的灵魂角色。美国学者J.波多格纳说“工程师在组织化社会中的基本作用是一种整合作用,工程师的作用是构建整体”。 服务于土木工程的力学课程教学[1]应围绕培养学生具备力学基本知识和解决力学问题的技能,这种基本知识和技能能够适应后续课程的需要,具有把工程中的力学现象转化为工程力学问题的基本经验,能把所学理论知识转化为实际应用能力,具有适应今后工作岗位对工程力学知识的要求,并在实际岗位上不断补充提高工程力学知识的能力。而在实际的教学中由于力学课程以逻辑性见长,学生往往迷失于庞杂的公式和理论推演中,一些数学基础一般的学生力学学习兴趣不浓厚,课堂上共鸣不高,对于力学作用的甚了了引发了被动机械的接受知识,在实际施工现场中不能将其转化为主动分析的诉求。比如虽然国家出台了一系列

对工程力学课程教学改革的几点思考

对工程力学课程教学改革的几点思考 摘要:成都理工大学环境与土木工程学院以“地质工程”本科创新实验班为依托,对该课程教学从课程教育思想、课程教学内容、课程授课方式和手段以及课程考核等方面进行了全方位改革。 关键词:工程力学;课程教学改革;思考 为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,教育部于2010年以来启动实施了“卓越工程师教育培养计划”,各高等院校对人才培养方案都重新进行了思索,并提出修订计划方案。成都理工大学环境与土木工程学院以此为契机,经过两年的准备和酝酿,成立了“地质工程”本科创新实验班。该实验依托2011年本校进入教育部“卓越工程师教育培养计划”的“勘查技术与工程”、“地质工程”两个专业为背景,根据教育部组织实施“卓越工程师教育培养计划”的具体要求,以培养适应21世纪地质工程行业发展和经济需求的,具有坚定正确的政治方向、强烈的社会责任感、扎实的地质工程专业基础、较强的实践能力和创新能力、优秀的综合素质的地质工程科学领域创新人才为目标,多次召开会议制订讨论创新班培养方案和培养计划,着力提高学生的“说、写能力,计算、分析能力和沟通协调能力”。工程力学作为该培养计划的一门重要学科基础课程,起着“承上启下”的桥梁作用,在提高学生计算、分析能力方面处于“排头兵”的地位。学院领导强调该实验班课程必须由授课经验丰富、教学效果最好的教师来承担。本人作为任课教师之一,深深感到肩上的责任。为实现提高学生三大能力素养的目标,在工程力学课程的教学中进行了以下几个方面的改革和尝试。 一、课程教育思想改革 教育改革改到深处是“教学”,改到难处是“课程”。课程教育思想本质上是课程教学目标的反映,是课程改革的思想先导。社会需求在变,课程设置也必须根据需求做相应的发展,走内涵发展之路。工程力学课程作为经典力学,传统上偏重于培养学生的理论分析能力,作为非力学和理学的学生,是会有一定难度的。许多学生从中学到大学都会把力学作为学习的“拦路虎”,无疑从心里上造成学生对这门课程的隔阂。“地质工程创新实验班”的学生是从本院“勘查技术与工程”专业的学生经过几轮考核选拔出来的,因此,他们具备学好这门课的基础。但是,地质工程专业的许多学生对力学课程怀有畏惧感,片面认为只有力学专业的学生才能、才需要学好力学。因此,对于这些学生首先要其克服“畏难”情绪,从思想上放下包袱,鼓励学生只要投入时间和精力就一定会学好工程力学。 二、课程内容改革 工程力学作为工科学生一门重要的专业技术基础课程,涵盖了原有“理论力学”和“材料力学”的大部分内容。从学时上来说,该门课程几经变动,大部分学校学时为60~80学时不等,本校“地质工程”本科创新实验班学时设为72学时。传统的工程力学教学偏重于力学在机械工程中的应用,书上的例题和习题主要都来自于机械工程实际,模型也大多来自于机械和工程设计。对于没有机械工程基

最新工程力学(静力学与材料力学)第四版习题答案

静力学部分 第一章基本概念受力图

2-1 解:由解析法, 23cos 80RX F X P P N θ==+=∑ 12sin 140RY F Y P P N θ==+=∑ 故: 22161.2R RX RY F F F N =+= 1(,)arccos 2944RY R R F F P F '∠==

2-2 解:即求此力系的合力,沿OB 建立x 坐标,由解析法,有 123cos45cos453RX F X P P P KN ==++=∑ 13sin 45sin 450 RY F Y P P ==-=∑ 故: 223R RX RY F F F KN =+= 方向沿OB 。 2-3 解:所有杆件均为二力杆件,受力沿直杆轴线。 (a ) 由平衡方程有: 0X =∑ sin 300 AC AB F F -= 0Y =∑ cos300 AC F W -= 0.577AB F W =(拉力) 1.155AC F W =(压力) (b ) 由平衡方程有:

0X =∑ cos 700 AC AB F F -= 0Y =∑ sin 700 AB F W -= 1.064AB F W =(拉力) 0.364AC F W =(压力) (c ) 由平衡方程有: 0X =∑ cos 60cos300 AC AB F F -= 0Y =∑ sin 30sin 600 AB AC F F W +-= 0.5AB F W = (拉力) 0.866AC F W =(压力) (d ) 由平衡方程有: 0X =∑ sin 30sin 300 AB AC F F -= 0Y =∑ cos30cos300 AB AC F F W +-= 0.577AB F W = (拉力) 0.577AC F W = (拉力)

《工程力学》教学大纲

《工程力学》课程 教学大纲 课程代码:2010208 课程名称:工程力学/Engineering Mechanics 课程类型:学科基础课 学时学分:64/4 适用专业:工程管理/勘查技术与工程(专升本) 开课部门:防灾工程系 一、课程的地位、目的和任务 课程的地位:工程力学课程是工程管理,勘查技术与工程(专升本)专业的一门学科基础课程。其内容以在简单构件受力及变形分析的基础上,进一步掌握分析、计算杆件结构受力与变形的基本原理和方法,了解各类结构的受力性能,培养结构分析与计算方面的能力,为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础。因此在专业的人才培养计划中占有重要地位和作用。 课程的目的与任务:总的要求是了解计算简图的意义,对一般的杆件结构能选择计算简图;掌握力的基本性质,力系的合成、平衡条件及其应用;掌握构件的各种基本变形的强度、刚度和稳定性计算;了解几种典型结构的受力特性,能熟悉计算静定结构的内力和位移。 二、课程与相关课程的联系与分工 先修课:高等数学,大学物理,建筑识图与房屋构造 后续课:建筑结构,土力学 工程力学课程是工程管理专业,勘查技术与工程(专升本)专业的一门学科基础课程,其需要的前续知识并不多,只需要掌握常见的数学积分方法和大学物理经典力学知识;学习工程力学可以将理论力学、材料力学和结构力学汇成一体,形成工程力学的新体系,是学生今后研究结构及构件受力和承载能力问题的基础。 三、教学内容与基本要求 绪论

1.教学内容 (1)了解工程力学的任务(重点),荷载的分类 (2)熟悉各种常见的约束性质,掌握结构的计算简图 (3)理解变形固体及其基本假定 2、教学重点难点 重点:强度、刚度、稳定性概念;刚体及变形固体假定 难点:刚体及变形固体假定 3、教学基本要求 (1)了解建筑结构荷载分类,约束形式及简化 (2)掌握强度、刚度和稳定性基本概念,基本假定 第1章静力学基础 1.教学内容 (1)静力学基本概念 (2)静力学基本公理 (3)工程常见约束类型、约束及其反力、受力分析及受力图 (4)物体受力分析 2、教学重点难点 重点:静力学公理;常见约束及其约束反力;物体的受力分析与受力图 难点:物体系统的受力分析及其受力图的画法;物体系统平衡问题的解题思路3、教学基本要求 (1)熟练计算力的投影,掌握各种力系的简化方法和简化结果 第2章平面基本力系 1、教学内容 (1)平面汇交力系合成与平衡的几何法 (2)平面汇交力系合成与平衡的解析法 (3)平面力对点的矩 (4)平面力偶系的平衡 2、教学重点难点 重点:平面体系合成与投影定理 难点:力矩合成与平衡定理 3、教学基本要求 (1)熟悉主矢和主矩,用各种平面力系的平衡条件和平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题 第3章平面一般力系 1、教学内容 (1)力向一点平移 (2)平面一般力系的简化

工程力学教学中存在的问题以及改革对策

工程力学教学中存在的问题以及改革对策 摘要工程力学作为机械专业中不可缺少的基础课程,在学生的能力培养、素质 提高及知识传授等方面发挥重要作用。工程力学的教学目的是使学生充分认识力 学的特征,使其在材料与理论力学思维方法的培训下,为后继课程的学习打下良 好基础。深化工程力学的教学改革,发挥其教育功能,培养高素质的人才,以满 足当代高等教育的发展需要。文章笔者针对工程力学的教学改革进行探讨,分析 其当前存在的问题,并对此提出相应的改进措施。 关键词工程力学问题对策 1.前言 工程力学作为机械专业的基础课程,在多数的其他专业中均有开设。与此同时,学生学习工程力学,有利于提高其分析及解决问题的能力,为以后的日常生 活中解决问题打下坚实基础。但基于工程力学的课程内容繁多,公式复杂,使多 数学生在学习工程力学中比较被动,以下结合笔者多年的教学实践,对工程力学 的教学提出几点建议。 2.工程力学教学中存在的问题 2.1学生的基础知识薄弱及教师的不重视 学校应培养专业的力学人才,为国家的发展做出应有的贡献。但目前,部分 学校的学生力学基础薄弱,学习能力及自我控制能力差。大多数的学生缺乏明确 的学习目标,学习的积极性低。而有些学生不注重学习方法,只是死记硬背,乱 套公式,并未能真正理解并掌握力学知识的基本概念。另外,部分教师未能根据 学生的个性差异,并实施相应的教学方法。教师未能将力学的理论知识运用到实 际生活中,并对其加以讲解,只是为了应付上级的考核,加大教学的难度,这造 成了学生缺乏学习的兴趣,丧失学习的信心,这给力学教育的发展造成不利影响。 2.2教材的缺陷 近些年来,由于工程力学的教材仍是按照以往的学科体系进行编辑,并重点 要求系统本身的严密性及完整性,注重培养学生的解决问题能力以及掌握解题的 技巧,忽略了基本的理论知识以及理论结合实践,在实践中加以运用,造成大多 数的学生误认为工程力学这一课程没有多大用处,学不学均不关紧要,使学生未 能很好运用所学的力学知识以解决实际生活中遇到的问题,这给学生的综合能力 培养造成不利影响。因此,根据工程力学教学中存在的问题进行分析,应采取相 应的解决对策。 3.工程力学教学的改革对策 3.1不断提高学生对工程力学的认识 工程力学作为一门单调的课程,教师在讲解相关的理论知识时,应理论联系 实际,不断丰富理论知识的内涵,突出其价值。重点关注课程的最初部分,尤其 是课本的首节内容,应对其进行生动讲解。该课节中讲述了工程力学的目的、性 质及任务,结合相关例子,在多媒体的演示下加以说明,从而逐步讲解工程力学 的实际运用。如关于电视架的制作,教师可对其制作方法进行提问,使学生独立 思考后,再介绍电视架在工程力学中的相关知识,阐述电视架的哪些部分属于材 料力学,哪些属于静力学,使学生基本认识。 3.2培养学生分析及解决问题的能力 开展工程力学的目的在于培养学生的分析及解决问题能力,教师通过实验,培 养学生的创新精神及实践能力。首先,合理分配理论课与实践课的课时比例。对

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