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。该课程增获批“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,本课程为下半部分,即,解决典型力学问题和时空结构部分。
第一周:刚体(上)
第三讲:刚体的平面平行运动处理方法
第一讲:刚体定轴转动运动学
第二讲:刚体定轴转动动力学
第一周 刚体(上)测验
第四讲:刚体的平面平行运动
第二周:刚体(下)
第一讲:刚体的瞬时转轴
第二讲:刚体的平衡
第三讲:刚体的进动现象
本章知识单元和知识点小结
本周讨论题
第二周 刚体(下)测验
第三周:流体
第四讲:牛顿液体与非牛顿液体
本周知识单元和知识点小结
第一讲:流体静力学
第二讲:理想流体定常流动
本周讨论题及第一周测验题解答
第三讲:伯努利方程的应用
第三周 流体 测验
第四周:振动
第一讲:简谐振动
第二讲:阻尼振动
第三讲:受迫振动
本周知识单元和知识点小结
本周讨论题及第二周测验题解答
第四周 振动 测验题
第五周:波动
本周讨论题及第三周测验题解答
第七讲: 声波与超波速运动简介
本章知识单元和知识点小结
第一讲:机械波的定性描述
第二讲:机械波的波动方程
第三讲:机械波的运动学方程
第四讲:简谐机械波的运动学方程
第五讲:机械波的能量、传播、反射与合成
第六讲:多普勒效应
第五周 波动 测验题
第六周:狭义相对论
第一讲:经典时空观与实验的矛盾
第二讲:狭义相对论的两条基本假设
第三讲:洛伦兹变换与速度变换
第四讲:狭义相对论的基本运动学现象
第六周 狭义相对论 测验题
本周讨论题及第四周测验题解答
本章知识单元和知识点小结
第五讲:狭义相对论动力学基本关系式
第七周:广义相对论
本周讨论题及第五周测验题解答
第一讲:狭义相对论的两个遗留问题
第二讲:引力效应与引力场方程
第三讲:广义相对论所预言的现象与实验证实
第七周 广义相对论 测验题
本周知识单元与知识点小结
第八周:宇宙学简介
第四讲:宇宙的起源---大爆炸理论模型
本周讨论题及第六周测验题解答
本周知识单元与知识点小结
第五讲:暗物质与暗能量
第三讲:宇宙在膨胀---哈勃定律与奥勃斯佯谬
第一讲:宇宙的物质结构与年龄
第二讲:宇宙的统一整体性---宇宙学原理
第八周 宇宙学简介 测验题
第六讲:星体
第七、八周测验题答案
第七、八周测验题答案

