北大力學(xué)課程教學(xué)大綱

1、力學(xué)課程教學(xué)大綱中文名稱：力學(xué)周學(xué)時：4英文名稱：MECHANICS學(xué) 分：4課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課 力學(xué)是為物理類專業(yè)學(xué)生開設(shè)的第一門普通物理必修課程。 在課程內(nèi)容構(gòu)建的指導(dǎo)思想方面，遵從自然科學(xué)知識的臺階性和人類認知的程序性，認定由牛頓三定律和力的結(jié)構(gòu)性定律演繹而成的牛頓力學(xué)，在現(xiàn)時代仍然是物理教學(xué)體系的第一基礎(chǔ)內(nèi)容。狹義相對論的萌發(fā)雖然源自電相互作用的研究，其基本內(nèi)容卻是力學(xué)性的，考慮到數(shù)學(xué)表述形式相對簡單，納入到本課程內(nèi)是合適的。課堂教學(xué)中適當(dāng)?shù)嘏c前沿的最新進展相聯(lián)系。 全課程分為牛頓力學(xué)和狹義相對論兩部分。前7章講授牛頓力學(xué)內(nèi)容，其中第1、2、3、4章講解質(zhì)點運動學(xué)、牛頓定律和動量、能

2、量、角動量定理，第5章闡述質(zhì)心和剛體，第6章介紹流體，第7章專述振動與波；第8章講授狹義相對論中的運動學(xué)和質(zhì)點動力學(xué)內(nèi)容。一、教學(xué)進度 教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué) 時 第零章 數(shù)學(xué)補充 6 學(xué)時 第一章 質(zhì)點運動學(xué) 6 學(xué)時 第二章 牛頓定律、動量定理 5 學(xué)時 第三章 機械能定理 6 學(xué)時 第四章 角動量定理、天體運動 5 學(xué)時 期中考試 2 學(xué)時 第五章 質(zhì)心、剛體 8 學(xué)時 第六章 流體 4 學(xué)時 第七章 振動和波10學(xué)時 第八章 狹義相對論 8 學(xué)時 二、授課方式 力學(xué)課程在教學(xué)方式上采取傳統(tǒng)的大課講授，輔以習(xí)題課和答疑。詳細教學(xué)大綱 物理、元培4學(xué)分力學(xué)教學(xué)計劃20072008年第一學(xué)期大課學(xué)

3、時：60學(xué)時（含期中考試2學(xué)時）（2007年9月10日2007年12月28日）大課時間：周一下午7、8節(jié)，周三下午7、8節(jié)大課地點：二教107室學(xué)生人數(shù)：150人教 員：舒幼生、田光善、劉樹新等教材：舒幼生力學(xué)，北京大學(xué)出版社參 考 書：趙凱華、羅蔚茵，新概念物理教程 力學(xué)，高等教育出版社鄭永令、賈起民，力學(xué)，高等教育出版社 C 基特爾等，力學(xué)（伯克利物理學(xué)教程第一卷），科學(xué)出版社 胡慧玲、林純鎮(zhèn)、吳惟敏，理論力學(xué)基礎(chǔ)教程，高等教育出版社網(wǎng)上資源： HYPERLINK 成績分配：平時作業(yè) 15分期中考試 35分期終考試 50分課程進展：數(shù)學(xué)補充 6學(xué)時行列式（0.5學(xué)時）矢量的代數(shù)運算（1.5

4、學(xué)時）一元函數(shù)微積分（2.5學(xué)時）多元函數(shù)微積分（1.5學(xué)時）（習(xí)題課、收作業(yè)）第一章 質(zhì)點運動學(xué) 6學(xué)時1. 空間和時間（0.5學(xué)時）2. 直線運動（1學(xué)時）3. 平面曲線運動（3.5學(xué)時）4. 空間曲線運動（0.5學(xué)時）5. 參考系間的相對運動（0.5學(xué)時）（習(xí)題課、收作業(yè)）第二章 牛頓定律、動量定理 5學(xué)時1. 牛頓定律（0.5學(xué)時）2. 相互作用力（0.5學(xué)時）3. 力學(xué)相對性原理（0.5學(xué)時）4. 慣性力（2學(xué)時）5. 動量定理（1.5學(xué)時）（習(xí)題課、收作業(yè)）第三章 機械能定理 6學(xué)時1. 動能定理（1學(xué)時）2. 保守力與勢能（1.5學(xué)時）3. 機械能定理（2學(xué)時）4. 碰撞（1.5

5、學(xué)時）（習(xí)題課、收作業(yè)）第四章 角動量定理、天體運動 5學(xué)時1. 角動量定理（3學(xué)時）2. 對稱性與守恒律（0.5學(xué)時）3. 天體運動（1.5學(xué)時）4. 膨脹的宇宙（自學(xué)）（習(xí)題課、收作業(yè)）期中考試 2學(xué)時第五章 質(zhì)心、剛體 8學(xué)時1. 質(zhì)心（2學(xué)時）2. 剛體定軸轉(zhuǎn)動（2.5學(xué)時）3. 剛體平面平行運動（2.5學(xué)時）4. 剛體定點轉(zhuǎn)動、剛體平衡（1學(xué)時）（習(xí)題課、收作業(yè)）第六章 流體 4學(xué)時1. 流體靜力學(xué)（0.5學(xué)時）2. 流體運動學(xué)和質(zhì)量守恒（0.5學(xué)時）3. 理想流體的定常流動（2學(xué)時）4. 粘滯流體的流動（1學(xué)時）（收作業(yè)）第七章 振動和波 10學(xué)時1. 簡諧振動的運動學(xué)描述（2學(xué)時）2. 簡諧振動的動力學(xué)性質(zhì)（2學(xué)時）3. 保守系的振動（0.5學(xué)時）4. 阻尼振動、受迫振動 自激振動（1.5學(xué)時）5. 波的運動學(xué)描述（2學(xué)時）6. 一維線性波動方程（1學(xué)時）7. 波的能量（0.5學(xué)時）8. 真空中的電磁波（0.5學(xué)時）（習(xí)題課、收作業(yè)）第八章 狹義相對論