）编 号：22
周 次：15
日 期：5.18
课 时 安 排：2
课 题： §6-1，刚体运动的描述
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：刚体各种运动的定义，描述方法和自由度数
难点：刚体定点转动的描述方法
教 学 目 标： 1、理解刚体的概念，掌握自由刚体的自由度
2、熟练掌握刚体平动、定轴转动、平面运动、定点转动的特征，描述方法和自由度数
3、了解刚体一般运动的概念和自由度数
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： 第六章 刚体的运动
§6-1，刚体运动的描述
绪言，刚体模型，研究刚体运动的方法
（一）、刚体的自由度
刚体位置的确定——不在一直线上的三点
自由刚体的自由度数
（二）、刚体的平动
特点——平行直线；判定——坐标轴
各点具有相同轨迹、速度、加速度。（证明：）
研究方法——任取一点（相当于质点） 3个自由度
（三）、刚体的定轴转动
定轴转动的概念，动点运动轨迹——圆周运动
运动的描述，动系
在静系
内的转动，角量
运动方程：
，
，
，
（四）、刚体的平面运动
平面运动的概念——各点轨迹为一平行于某一固定平面
的平面
运动的描述——L面上的运动——随基点的平动与饶过基点垂直与轴的转动
（五）、刚体的定点转动
定点转动的概念，自由度3
运动描述方法：（1）方向余弦法：麻烦
（2）欧拉角：
，，
（六）、刚体的一般运动
（七）、小结
课 后 作 业：
教 学 后 记：按时完成
编 号：23
周 次：15
日 期：5.20
课 时 安 排：2
课 题： §6-2，角速度矢量；§6-3，刚体的平衡（一）
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：1、刚体内各点的速度、加速度公式
2、欧拉运动方程
3、力学的化简
难点：欧拉运动方程
教 学 目 标： 1、理解无穷小角位移是矢量
2、掌握定点、定轴转动和平面运动刚体上任一点的速度、加速度公式
3、掌握欧拉运动方程的导出过程
4、掌握力学的分类及简化结果
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： §6-2，角速度矢量
（一）、角位移 引言
1、有限角位移不是矢量
2、无穷小角位移是矢量
3、角速度与角加速度
（二）、刚体内任一点的速度与加速度
1、定点转动：
，
2、定轴转动：
，
3、平面运动：
，
（三）、欧拉运动方程
引言，角速度食量分解的必要性
欧拉角与两系的关系
三张平面，欧拉运动方程的导出
§6-3，刚体的平衡
（一）、力学的化简
1、力学及其分类
2、力的可传性原理
3、力的平移定理
4、力学的化简
（二）、小结
课 后 作 业：
教 学 后 记：二班讲完
一班：4、力学的化简未讲
编 号：24
周 次：16
日 期：5.25
课 时 安 排：2
课 题： §6-3续；§6-4，（一）、（二）1
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：刚体平衡方程及其应用
难点：刚体平衡方程的应用
教 学 目 标： 1、理解刚体运动方程及其分量形式
2、掌握刚体平衡方程
3、学会运用刚体平衡方程求解具体问题
4、理解定点转动刚体角动量公式，熟悉转动惯量的定义及其物理意义
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： §6-3续
（一）、力学的化简 主参与主矩
（二）、刚体运动微分方程：
，
或
（三）、刚体平衡方程
1、刚体平衡的概念
2、刚体平衡方程：
，
3、平衡方程的分量形式：
，
，
；
，
，
4、应用例题：
[例1]两球搁容器
[例2]两架梯子
§6-4，转动惯量与惯量张量
（一）、定点转动刚体对定点的角动量
角动量的计算公式——矢量形式
角动量的计算公式——分量形式
9个系数的引入
（二）、转动惯量
1、转动惯量的定义及其物理意义
课 后 作 业：
教 学 后 记：只讲完§6-3，例题讲得慢
编 号：25
周 次：16
日 期：5.27
课 时 安 排：2
课 题： §6-4，转动惯量与惯量张量
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：转动惯量的概念及计算
平行移轴定理
难点：转动惯量的计算
教 学 目 标： 1、掌握刚体定点转动时的角动量的计算公式
2、理解转动惯量的定义与物理意义
3、掌握均匀而有规则物体转动惯量的计算方法
4、理解惯量张量的概念
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： §6-4，转动惯量与惯量张量
（一）、定点转动刚体对定点的角动量
（二）、转动惯量
1、转动惯量定义
2、转动惯量计算
3、平行移轴定理
4、例1
（三）、惯量张量
1、刚体绕过定点任一轴的转动惯量
2、惯量张量的定义
课 后 作 业：
教 学 后 记：基本完成
编 号：26
周 次：17
日 期：6.1
课 时 安 排：2
课 题： §6-4续；§6-5，定轴转动
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：1、惯量主轴的概念
2、定轴转动的转动方程和动能定理
难点：惯量主轴的概念及判定
教 学 目 标： 1、掌握惯量主轴的概念，理解其直观判定法
2、会求刚体对任一轴的转动惯量和定点转动的动能
3、掌握刚体定轴转动的运动微分方程
4、掌握定轴转动的动能定理和机械能守恒条件
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： §6-4
惯量张量的回顾
（四）、惯量主轴
定义——惯量和为零；形心惯量主轴
惯量主轴的判定——对称性，对称轴与对称面
惯量主轴数，一般3；特别：球（无穷多）
惯量主轴下的惯量张量与角动量
（五）、定点转动时刚体的动能
中心惯量主轴下的动能
提示：惯量主轴与二次型
例2：30度角轴的转动惯量的计算
§6-5，刚体的定轴转动
（一）、转动方程
方程的导出；微分形式与积分形式
角动量守恒与匀速转动
（二）、动能定理：
保守力、势能与机械能守恒
[例1]定滑轮上挂一重物，求下落
时的速度
[例2]水平棒绕一端定轴下落角是的支反力
（三）、小结
课 后 作 业：
教 学 后 记：力争讲完——按时讲完
编 号：27
周 次：18
日 期：6.8
课 时 安 排：2
课 题： §6-5续
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：刚体定轴转动中轴上的附加约束反力
难点：附加约束力的求解
教 学 目 标： 1、掌握轴上的附加约束反力的求解
2、了解动反力的性质
3、回顾平面运动的概念
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： §6-5，定轴转动（续）
引言，支反力的计算必须运用质心运动定理
（三）、轴上附加力
绪言
方程组，动量定理与动量矩定理
随时间变化的规律
新的动量矩方程
求解说明
动反力为零的条件——形心惯性主轴
例3：飞轮安装倾斜1度
讨论、总结
§6-6，平面运动
（一）、平面运动的描述
刚体平面运动的回顾
坐标系的建立（动、静两系）
速度、加速度分量表达式
课 后 作 业：
教 学 后 记：不一定讲得完，至少讲到“回顾”
只讲到§6-5结束
编 号：28
周 次：18
日 期：6.10
课 时 安 排：2
课 题： §6-6，刚体的平面运动
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：1、瞬心个概念，由瞬心求速度
2、动力学方程与能量关系及应用
难点：几何关系
教 学 目 标： 1、掌握刚体平面运动时的速度分量式
2、理解瞬心的概念，会求瞬心
3、掌握刚体平面运动的动力学方程，并会应用
4、掌握在有势场中平面运动刚体的能量守恒关系
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： §6-6，平面运动
（一）、平面运动的描述
平面运动的回顾
速度、加速度表达式
在静系与动系中速度的分量表达式
（二）、平面运动的瞬心
瞬心的定义，坐标表达式
求瞬心的几何法
（三）、平面运动的动力学方程
，
，
能量关系：
能量守恒：
（四）、例题
[例1]椭圆规R
[例2]科
上的滚动圆柱体
[例3]小球从大球顶部自由下滚，开始滑动角
（五）、小结
课 后 作 业：
教 学 后 记：例3未必讲得完，如讲不了，则对瞬心做点展开
例3确实未讲完
编 号：29
周 次：19
日 期：6.17
课 时 安 排：2
课 题： §6-6续；§6-7，刚体定点转动
教材的重点、
难 点 分 析： 重点：定点转动的动力学方程
对称刚体的惯性运动
难点：动力学方程的导出（动系单位矢的导数）
教 学 目 标： 1、掌握定点转动刚体的动力学方程
2、熟练掌握在外力矩为零时具有对称轴的定点转动刚体惯性运动的运动规律
3、理解两个例题
教学方法和
教 学 手 段： 讲授法
教 学 过 程： §6-6，例3，（续讲完）
§6-7，刚体的定点转动
（一）、欧拉动力学方程 坐标系的选取
，
的表达式
欧拉动力学方程的分量形式
（二）、对称陀螺的惯性运动
问题的表述，坐标系的选取，转动惯量
动力学方程的简化形式，并求解
欧拉角的确定，
的分量式（利用
与进动角速度方向相同）
，
；
，
，
（三）、例题
[例1]
，动能是常量
[例2]
，
，
，求
（进动）
（四）、小结
课 后 作 业：
教 学 后 记：