理论力学中动力学问题的演变与创新思维训练探究

摘 要文章立足于理论力学的角度，对理论力学中动力学问题进行分析，着重分析了动力学问题的演变，并在这个过程中培养学生的创新思维，进而有效提高学生的创新能力。

【关键词】理论力学；动力学；演变；创新思维

在工科大学课程中，理论力学是一门基础性课程。理论力学具有理论成熟、内容丰富、逻辑性强的主要特点。同时，理论力学的应用范围也比较广。在古代器皿的制作，到现代的体育运动项目，都涵盖理论力学的重要内容。所以，理论力学能够更好的培养学生的创新意识，对学生进行创新思维训练。

1 关于动力学问题的演变

在理论力学的教学过程中，力学知识会发生千变万化，但是，无论题型怎么变，根本的宗旨并不会发生变化。

教师在教学过程中，应该让学生多多观察理论力学问题中的共性特征，并能够让学生抓住问题的本质特征，对理论力学问题的内在聯系进行把握。在这个过程中，能够让学生更好的把握理论力学问题的演变规律，进而能够将深奥的力学理论变得简单通俗。在理论力学的学习过程中，只要把握住其演变的规律，就能够掌握多种习题的解题思路，并能够将力学理论应用到实际生活中。

对理论力学中动力学问题的解答，需要注意的是，动力学问题往往与刚体的质量分布也有一定的关联。在动力学问题的演变中，会出现刚体平动、定轴转动的方式。

例1：如图1所示，a图中的物体有一定的光滑圆槽，将这个物体置于水平面上，B是一个支点；在b图中，物体的质量参数与a图中的相同，在这个过程中，不考虑OB杆的质量。O和A的运动规律一样，当O不在平动，而是沿着OA进行定轴的转动，就会出现c图中的双摆现象。进而演变为d、e两幅图中的系统。

在理论力学中动力学问题的演变中，我们能够发现，很多动力学问题之间是存在一定的内在联系的，发现力学问题的共同点，能够加强学生对这类问题的解决，也就培养了学生的创新思维，进而有效的提高了学生的创新能力。

2 理论力学中对学生的创新思维的训练

在理论力学中，力学问题有时会发生一定的演变，但是，只要抓住中心内容，就能很好的解决力学问题。在这个过程中，教师应该对学生进行创新思维的训练，让学生利用自身的创新思维来解决实际问题，并研究出更有价值的新科技。例2：图2中，OA是一条光滑的铰链，A是均质圆轮，将A静止放置，A做平动，所以，将A进行替换，替换A的BC是与A质量相同的均质杆。此时，图中A是BC的中点。那么b图中与a图中等价。

实际上，在刚体的质量相同的情况下，当BC的质心为A，BC的形状怎样发生变化，两者之间都会存在动力学的等价关系。这就是理论力学的动力学观点。

例3：在下图c中，O是质点，B也是质点，且两者的质量相等，为m。将质点O和B之间利用刚性直杆进行连接，且这条直杆不计质量，直杆的长度为l。在运动开始知识，θ的大小为0，且O点在坐标原点的位置，运动速度也为0，质点B的速度是vj。求出之后系统的运动。

在上述问题中，a图中的薄方盘，在最初的时候会与质心O守恒，遵循能量守恒定律，最初保持静止状态，所以能够作平动，将其利用质点O进行替代，且质点O与其质量相同，并位于质心。在运动的过程中，O和B之间的距离为R，且这个距离始终保持不变，所以能够利用l将两点进行连接。所以，a图中的物体经过等价演变会变为b图。此时，薄方盘和B的质量等价，那么就会进一步进行演变，最终如c图所示。在这个过程中，质心坐标会沿着x的方向守恒，且质心速度会沿着y的方向守恒。

在力学问题的演变中，会对力学理论进行体现，反之，理论力学的问题也需要在实际的力学问题中反映出来。在这个过程中，学生对理论力学的演变规律进行把握，就能够把握力学问题与理论之间的联系，也就帮助学生揭示了理论力学中力学问题的演变规律，加强了学生对理论力学问题的理解，提高了学生的创新思维能力。

3 结语

综上，文章基于理论力学的角度，对理论力学中的动力学问题的演变进行了深入探究。发现力学问题之间具有共同性，只有把握理论力学的演变规律，才能够更好的解决实际的力学问题，在这个过程中，学生会觉得理论力学问题不像自己想象中那样复杂，力学习题也并不难做。久而久之，学生的学习思想就得到了活跃，学生的学习兴趣提高，促进学生创新思维的增强，提高了学生的创新能力。

参考文献

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作者简介

蒋鹏书语（1995-），男，湖南省永州市人。 现为邵阳学院2014级物理专业就读学生。

作者单位

邵阳学院 湖南省邵阳市 422000