物理学是人类历史上历史最悠久的自然科学。17世纪的力学、18至19世纪的光学、电磁学及热学构成了经典物理学大厦。20世纪的量子力学和相对论的建立使物理学发展成为近代物理学。牛顿力学是物理学中最先发展、也是最为成熟的一门学科,是学好物理学的重要开端。本课程由国家“万人计划”教学名师张汉壮教授所领导的教学团队历经十余年的不断完善和发展,构建了以传授知识为载体、德育引领和能力培养有机融合的课程育人新模式。该课程曾获批“十一五”期间国家精品课、“十二五”期间国家精品资源共享课、“十三五”期间的国家精品在线开放课,所编著的教材入选“十二五”国家级规划教材。本课程从仰望星空、俯瞰大地、天地合一、理论指导、完善发展等几个阶段概述了机械运动规律的发展历程,以传记解说的方式展现了25位科学巨匠对机械运动领域规律所做出的杰出贡献。通过76个应用案例,以55个AR演示、60个动画演示和51个实物录像等资源形象地展现了相关力学规律及其在促进人类文明进步中的作用。
力学课程分上、下两部分开设,本课程为上半部分,即,力学理论部分,包括物理学基本知识研究领域与课程体系分类、物理学发展简史、质点基本运动规律与导出规律。
第一周:绪论
本周讨论题
前言:三观引领概述
第一讲:物理学概述
第二讲:机械运动规律的逻辑概述
第四讲:力学在物理学中的地位
第一周 测验题
第五讲:如何学好物理学的建议
第三讲: 机械运动规律的发展历程概述
第二周:质点运动学
第一讲:位置矢量、速度、加速度之间关系
第二讲:位置矢量、速度、加速度关系坐标表示
第三讲:相对运动
本周小结及讨论题
第二周 测验题
第三周:惯性系下质点动力学
第一讲:牛顿三定律
第二讲:万有引力定律
第三讲:力学中常见的力
第三周 测验题
本周小结及讨论题
第四讲:量纲
第四周:非惯性系下质点动力学
第一讲:相对性原理
第二讲:非惯性系下质点动力学方程
第三讲:惯性力现象
第四讲:惯性力本质
本周小结、讨论题及第一、二周测验题解答
第四周 测验题
第五周:质点组动量定理与守恒定律
第一讲:质点组的质心运动定律
第二讲:质点组动量定理与守恒定律
第三讲:质点组动量定理的应用——变质量系统
本周小结、讨论题及第三周测验题解答
第五周 测验题
第六周:质点组功能原理与守恒定律(上)
第一讲:质点组动能定理
第二讲:质点组内力功分析
第四周测验题解答
第六周 测验题
第七周:质点组功能原理与守恒定律(下)
第一讲:质点组功能原理与守恒定律
第二讲:碰撞
本周小结、讨论题及第五周测验题解答
第七周 测验题
第八周:质点组角动量定理与守恒定律
第四讲: 守恒律与对称性
本周小结、讨论题及第六周测验题解答
第一讲:质点角动量定理
第二讲:质点组角动量定理
第三讲:有心力场问题、守恒律与对称性
第八周 测验题
第7、8周测验题解答
第7周测验题解答
第8周测验题解答
基本微积分和基本矢量运算。
为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项:
1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
[1] 张汉壮 王文全. 力学.第三版.北京:高等教育出版社,2015年
[2] 张汉壮 王文全. 力学习题解答.北京:高等教育出版社,2013年