理论力学平面一般力系说课.pptx

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1、内容提要内容提要 一、教材分析一、教材分析 二、教学目标二、教学目标 三、教法三、教法 四、学法四、学法 五、教学过程五、教学过程 六、板书六、板书 七、说课总结七、说课总结第1页/共30页一.教材分析重庆大学出版社理论力学张祥东主编静力学：刚体平衡运动学：刚体运动一般规律动力学：刚体的运动与受力 之间的关系第2页/共30页教材分析第一章 静力学基本知识第二章 汇交力系第三章 力偶系第四章 一般力系第3页/共30页教材分析“平面一般力系的平衡方程及应用”是 理论力学 中的4.5节的内容，本节在学习了力的基础知识，力基本公理，力矩，力偶，力的平移定理，力的投影和解析法及力学模型的建立的基础上编排

2、 的。通过本章节的学习，总结了第4章所学知识并加以应用，是静力学中非常重要的一章，也是本书动力学中必然需要的知识，同时也是后续材料力学及结构力学的基础知识。第4页/共30页二、教学目标 知识目标：1.学习物体（刚体）平衡的定义。2.学习平衡方程建立过程。3.分析解答工程实际问题。能力目标：1.利用所学知识建立力学模型。2.分析力学模型建立平衡方程，解决工程实际问题。德育目标：1.培养学生的自学能力。2.培养学生分析解决问题的能力。第5页/共30页教学重点和难点教学重点：1.平衡的定义与解释2.平衡方程的建立教学难点：1.平衡方程的建立2.用平衡方程分析解决工程实际问题第6页/共30页三、教法为

3、了突出重点，突破难点，从而实现教学 目标。基于本节课的特点，坚持 学生为主体，教师为主导在教学过程中拟计划教学方法：1.情景引入：设定情景激发学生兴趣2.讲授：老师为主导，复习强化学过的知识，并在讲授中提出问题第7页/共30页教法3.问题驱动：提出问题，老师学生共同讨论4.任务驱动：布置相关练习，学生以完成任务为 目标，自主探索培养学生自学能力第8页/共30页四、学法学情分析17道渡本科（34人）活泼，学习兴趣浓厚有较好数学基础 团队合作精神良好第9页/共30页学法通过学情分析，学生学习积极性高，好学喜问，在老师的带动下喜欢动脑筋，我确定学法是：1.合作探究法：老师讲解过程中提问，进行分组、合

4、作讨论。2.实践操作法：学到的知识马上运用，实践中得到真知。第10页/共30页五、教学过程本节采用2节课讲解第一节课利用多媒体课件以老师讲授为 主导，提出问题，共同讨论。第二节课利用理论力学例题及习题以学生练习为主导，老师随堂指导。第11页/共30页1、创设情景导入新课第12页/共30页创设情景导入新课怎样保证挡土墙的安全性第13页/共30页创设情景导入新课第14页/共30页15 任意力系任意力系 向一点简化向一点简化 汇交力系汇交力系+力偶系力偶系 （复杂力系）（两个简单力系）汇交力系 力 ，(主矢主矢)，(作用在简化中心)力 偶 系 力偶，(主矩主矩)，(作用在该平面上)2、复习力的平移定

5、理及力向一点进行简化第15页/共30页16简化结果：主矢 ，主矩 MO，下面分别讨论。=0,MO0 即简化结果为一合力偶,MO=M 此时刚 体等效于只有一个力偶的作用，因为力偶可以在刚体平 面内任意移动，故这时，主矩与简化中心O无关。=0，MO=0，则力系平衡,下节专门讨论。0,MO=0,即简化为一个作用于简化中心的合力。这时，简化结果就是合力（这个力系的合力）。（此简化结果与简化中心有关，换个简化中心，主矩不为零）力系简化结果分析力系简化结果分析第16页/共30页3、平衡状态（提出问题）衡状状态：一个物体在力系的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动要使用这个物体处于平衡状态，就是既不移动又

6、不转动或不能改变运动状 态，既不受到力和力偶的作用，那么我们得到结论是什么？第17页/共30页184 4、平衡方程的建立（学生推导）、平衡方程的建立（学生推导）平面任意力系平衡的充要条件为平面任意力系平衡的充要条件为：力系的主矢力系的主矢 和主矩和主矩 都等于零都等于零，即：平面任意力系简化结果平面任意力系简化结果第18页/共30页19 二矩式二矩式条件：条件：x 轴不垂直轴不垂直 AB 连线连线 三矩式三矩式条件：条件：A,B,C不共线不共线每组方程中，各方程无先后次序。每组方程中，各方程无先后次序。不管是哪种形式，独立方程个数只有三个，只能求解三个未知数。不管是哪种形式，独立方程个数只有三

7、个，只能求解三个未知数。实际上，不需要在意方程组形式，只需要分析欲求哪个未知量。实际上，不需要在意方程组形式，只需要分析欲求哪个未知量。一矩式一矩式条件：条件：x 轴与轴与y轴轴 不平行。不平行。第19页/共30页5、平衡方程的运用例1 翻斗车如图所示，A点用固定饺链支撑，B点水平方向用钢绳拉 住，翻斗 自重W=5KN，重心距饺链的水平距离为0.2m，求水平方向所 需的拉力F和A点的约束反力第20页/共30页6、解题过程（例1）1.选取翻斗为研究对象画受力图2.建立直角坐标系并选取A为矩心列平衡方程第21页/共30页解题过程（例1）第22页/共30页7、总结求解平面一般力系平衡的方法1.选：取

8、研究对象，既受己知力，又受要求的力或 与要求的力相关的力。2.画：画出研究对象的受力分析图。3.建：建立坐标系，原点可任意，使坐标轴于较多 的力平行。4.列：根据受力情况列平衡方程。矩心的选择有利于减少未知 数F 并且要合理。5.解：解平衡方程。6.答：答案，必要时进行讨论和说明第23页/共30页8、思考及布置习题1.平衡方程可以解平面汇交力系吗？列几个平衡方程？2.平衡方程可以解平面平行力系吗？3.平衡方程可以解平面力偶系吗？4.布置相关练习第24页/共30页六、板书衡状状态：一个物体在力系的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动平衡方程：条件：条件：x 轴与轴与y轴轴 不平行。不平行。第25页/共30页板书1.平衡方程建立过程2.例题解答过程3.提出思考问题第26页/共30页教学流程图第27页/共30页七、说课总结在整个课堂中通过回顾前面的知识，设计情景，提出问题，共同讨论，总结分析解决 问题，让全程学生参与到整个教学活动中来，学生既学会了知识又掌握了分析解决 问题的方法。老师为主导，学生为主体，有计划的培养学 生的观察能力，自学能力，分析解决 问题的能力，用各种方法来激发学生的学习兴趣，以达到提高课堂教学质量的目的。第28页/共30页谢谢大家！敬请指正！第29页/共30页感谢您的观看！第30页/共30页