工程力学基本概念基本原理

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1、授课章节名称：第一章静力学基础知识第一节静力学基木概念第二节静力学基本公理教学目的：1、明确课程的内容、任务及其要求2、能叙述力、刚体的概念及静力学基本公理3、了解工程力学在工程中的应用教学重点：桥梁、隧道、公路工程中的力学知识案例分析教学难点：静力学基本公理及刚体、平衡、力、力系、荷载的概念教学方法：讲解；观察讨论法教学手段：板书作业：习题集bl1-21-3教案实施效果追记：课题引入（时间：5分钟）1、你关注过公路、桥梁、隧道工程建设吗？你知道G107这个道路标号里面里的1代表着什么意思吗？你知道桥梁可以分为哪

2、些种类吗？2、你通常是从何种渠道获取与所学专业有关的工程建设信息的？（报刊、杂志、电视、教材、专业节籍等）讲授新内容一、工程力学课程（吋间：45分钟）1、工程力学的任务研究工程构件及构件之间的作用力及承载能力，为工程设计提供理论依据和计算方法。承载能力：指强度、刚度、稳定性。2、学习要求：1）听课：主要是听，注重基本概念和基本方法，掌握解题思路。2）作业：要求按时、独立完成。3）课时安排：静力学20学时材料力学40学时。要求读得懂、记得住、说得清、做得对、算得快、写得好。要在学习中培养自己良好的学习习惯，独立分析

3、问题和解决问题的能力。3、几个基本概念：1）刚体一一指在外力作用下，其形状和大小保持不变的物体。这种假设将物体抽象成一个理想模型，使问题的研究大大简化，且在主要方而是符合实际的。忽略了与平衡问题无关或关系较少的因素，使所讨论的问题简化。2）变形固体；弹性变形；塑性变形3）变形固体的基本假设：均匀连续性假设；各向同性假设；小变形假设工程力学的基本任务：静力分析和计算承载能力。4）平衡一一物体处于静止或匀速直线运动的状态。5）强度一一构件抵抗破坏的能力；6）刚度一一构件抵抗变形的能力；7）稳定性一一细长杆件保持其原有

4、直线平衡状态的能力。8）杆件——长度方向尺寸远大于其他两向尺寸的构件。9）杆件变形的基本形式：轴向拉伸与压缩；剪切与挤压，扭转；弯曲第1节静力学的基本知识一、基本概念（时间：20分钟）1、力的概念1）力是物体间的相互机械作用。力的效应包括：外效应一一物体的运动状态发化。内效应一一物体产生变形。2）力的三要素一一指力的大小、方向、作用点。力的大小：用线段的长度表示，单值N、kN力的方向：方位及箭头指向表示；力的作用点：线段的起点或终点。一般用大写的英文字母表示力：F、P、N、G2、荷载的概念荷载一一主动作用于结构上

5、的外力的统称。风）；体荷载等。集中荷载；分布荷载；线荷裁（梁的自重）；面荷载（鱼、雪、3、力系的概念力系一一同时作用于物体上的一群力。4、杆件变形的基木形式轴向拉伸与压缩剪切与挤压扭转弯曲第2节静力学基本公理一、二力平衡条件（时间：5分钟）作用在一个刚体上的两个力，若使刚体处于平衡，其充分必要条件是：两力等值、反向、共线。要点：1、两力作用在同一刚体上；2、两力能使刚体平衡。举例：物体在地而上受重力及地板支承力。5/////L////R二、加减平衡力系公理（时间：10分钟）在已知力系上再加上或从其中减去任意一个平

6、衡力系，并不改变原來力系对物体作用效果。提问：坐车时用手推车，对车的前进有无作用？（点题）推论：力的可传性原理：可以将作川在刚体上某点的力沿其作川线移到刚体内任一点，并不改变此力对物体的作用。证明：［注意］只适用于刚体，绳索不适用。三、力的平行四边形法则：（吋间：5分钟）作用在物体上同一点的两个力的合力，也作用在该点上，其大小和方向由这两个力为边所构成的平行叫边形的对角线來表示。四、作用和反作用定律：（时间：5分钟）一物体对另一物体有一作用力吋，另一物体对此物体必有一反作用力。这两个力等值、反向、共线。要点：1、

7、一切力都成对出现；2、两者分别作用在两

8、个物体上。3、要明确哪个是施力物。举例：物体在地面上受重力作用，物体对地球有一反作用力。注意：与二力平衡的区别。憙蝝中必小结（时间：5分钟）：1、工程力学的研宄内容；2、力、质点、刚体和平衡的概念；3、力的叫个基本规律和二个推论。