北大力学课程教学大纲

1、力学课程教学大纲中文名称：力学周学时：4英文名称：MECHANICS学 分：4课程类别：专业基础课 力学是为物理类专业学生开设的第一门普通物理必修课程。 在课程内容构建的指导思想方面，遵从自然科学知识的台阶性和人类认知的程序性，认定由牛顿三定律和力的结构性定律演绎而成的牛顿力学，在现时代仍然是物理教学体系的第一基础内容。狭义相对论的萌发虽然源自电相互作用的研究，其基本内容却是力学性的，考虑到数学表述形式相对简单，纳入到本课程内是合适的。课堂教学中适当地与前沿的最新进展相联系。 全课程分为牛顿力学和狭义相对论两部分。前7章讲授牛顿力学内容，其中第1、2、3、4章讲解质点运动学、牛顿定律和动量、能

2、量、角动量定理，第5章阐述质心和刚体，第6章介绍流体，第7章专述振动与波；第8章讲授狭义相对论中的运动学和质点动力学内容。一、教学进度 教 学 内 容学 时 第零章 数学补充 6 学时 第一章 质点运动学 6 学时 第二章 牛顿定律、动量定理 5 学时 第三章 机械能定理 6 学时 第四章 角动量定理、天体运动 5 学时 期中考试 2 学时 第五章 质心、刚体 8 学时 第六章 流体 4 学时 第七章 振动和波10学时 第八章 狭义相对论 8 学时 二、授课方式 力学课程在教学方式上采取传统的大课讲授，辅以习题课和答疑。详细教学大纲 物理、元培4学分力学教学计划20072008年第一学期大课学

3、时：60学时（含期中考试2学时）（2007年9月10日2007年12月28日）大课时间：周一下午7、8节，周三下午7、8节大课地点：二教107室学生人数：150人教 员：舒幼生、田光善、刘树新等教材：舒幼生力学，北京大学出版社参 考 书：赵凯华、罗蔚茵，新概念物理教程 力学，高等教育出版社郑永令、贾起民，力学，高等教育出版社 C 基特尔等，力学（伯克利物理学教程第一卷），科学出版社 胡慧玲、林纯镇、吴惟敏，理论力学基础教程，高等教育出版社网上资源： HYPERLINK 成绩分配：平时作业 15分期中考试 35分期终考试 50分课程进展：数学补充 6学时行列式（0.5学时）矢量的代数运算（1.5

4、学时）一元函数微积分（2.5学时）多元函数微积分（1.5学时）（习题课、收作业）第一章 质点运动学 6学时1. 空间和时间（0.5学时）2. 直线运动（1学时）3. 平面曲线运动（3.5学时）4. 空间曲线运动（0.5学时）5. 参考系间的相对运动（0.5学时）（习题课、收作业）第二章 牛顿定律、动量定理 5学时1. 牛顿定律（0.5学时）2. 相互作用力（0.5学时）3. 力学相对性原理（0.5学时）4. 惯性力（2学时）5. 动量定理（1.5学时）（习题课、收作业）第三章 机械能定理 6学时1. 动能定理（1学时）2. 保守力与势能（1.5学时）3. 机械能定理（2学时）4. 碰撞（1.5

5、学时）（习题课、收作业）第四章 角动量定理、天体运动 5学时1. 角动量定理（3学时）2. 对称性与守恒律（0.5学时）3. 天体运动（1.5学时）4. 膨胀的宇宙（自学）（习题课、收作业）期中考试 2学时第五章 质心、刚体 8学时1. 质心（2学时）2. 刚体定轴转动（2.5学时）3. 刚体平面平行运动（2.5学时）4. 刚体定点转动、刚体平衡（1学时）（习题课、收作业）第六章 流体 4学时1. 流体静力学（0.5学时）2. 流体运动学和质量守恒（0.5学时）3. 理想流体的定常流动（2学时）4. 粘滞流体的流动（1学时）（收作业）第七章 振动和波 10学时1. 简谐振动的运动学描述（2学时）2. 简谐振动的动力学性质（2学时）3. 保守系的振动（0.5学时）4. 阻尼振动、受迫振动 自激振动（1.5学时）5. 波的运动学描述（2学时）6. 一维线性波动方程（1学时）7. 波的能量（0.5学时）8. 真空中的电磁波（0.5学时）（习题课、收作业）第八章 狭义相对论