孙宝玺
我在北工大讲“理论力学”的体会
2012-6-7 11:27
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标签:分析力学, 理论力学, 惯性力

    这一学期,我讲授2010级应用物理专业本科生的“理论力学”,用周衍柏的《理论力学教程》(第三版)作教材。今天,我惊叹于我竟然在32个课时内把这一门课程有条不紊地讲完了。 

如果再让我讲一次《理论力学》,我将只讲第四章<惯性力>和第五章<分析力学>部分。对于惯性力部分,我会告诉同学们,牛顿第一定律定义了一种比较特殊的参照系——惯性系,然后在这种惯性系中研究物体的运动,物体的运动满足牛顿第二定律,即加速度与物体受到的力成正比。但是一般的参照系,即非惯性参照系,是定义在物体的运动必须满足牛顿第二定律的前提下。如果在指定的参照系内,物体的加速度与它受到的力不成正比,那么必须再添加一个惯性力,使物体的运动满足牛顿第二定律。教学过程中要强调在非惯性系内惯性力是客观存在的,必须使同学们摒弃物体受到的力必须有施加者的旧观念。可以着重讲一讲科里奥利力和傅科摆。然后适当介绍一下爱因斯坦的电梯自由下落假想,激发同学们的学习兴趣,为下一学期学习《广义相对论初步》做准备。

我将重点讲授<分析力学>部分,因为<分析力学>是经典力学的最高成就,我将带领同学们领略那些逝去的大师们所创造的优美的力学理论体系和思维方法。重点培养同学们利用分析力学的方法求解具体问题的能力。把前三章的知识,即关于质点力学,质点组力学和刚体力学的部分,溶汇到具体的例题和练习题中去。由于同学们在普通物理课程中已经初步学习过这部分内容的相关知识,相信这将是一种可行的尝试。

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