课程概况
物理学是人类历史上最悠久的自然科学。人类对物理现象的最早观察始于古巴比伦和古希腊。到公元15世纪末以前，物理学还只是分散和不成体系的研究。物理学真正成为科学始于16、17世纪，最先建立了牛顿力学，到19世纪末相继建立了热学、统计力学、光学以及电磁学，建成了经典物理学大厦。20世纪初，量子力学与相对论的建立使物理学发展为现代物理学。
从物理学各学科的关系来看，力学是其它学科的基础，称为物理学的力学基础。从研究规律来看，力学所研究的机械运动规律应用广泛，无论是精密仪器，大型工程，还是火箭发射，人造卫星等方面都有力学的直接应用。从学习过程来看，学好力学是学好物理学的重要开端。
本课程由力学理论、解决典型力学问题、时空结构等三部分内容组成。力学理论部分包含了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。典型问题部分包括刚体、流体、振动、波动等内容。时空结构部分包含了狭义相对论简介、广义相对论简介和宇宙学与天体物理简介等内容。本课程中的时空结构部分的引入，其目的是使读者感受到牛顿力学的局限性，培养读者接受新事物的能力，避免僵化的学习。
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。
课程大纲
第一周：刚体（上）
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
第二周：刚体（下）
第一讲：以质心为基点处理刚体的平面平行运动
第二讲：刚体平面平行运动的瞬时转轴
第三讲：刚体的平衡
第四讲：对称刚体的定点进动现象
本章知识单元和知识点小结
第二周 讨论题
第二周 刚体（下）测验
第三周：流体
第一讲：流体静力学
第二讲：理想流体定常流动
第三讲：伯努利方程的应用
本周知识单元和知识点小结
本周讨论题及第一周测验题解答
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
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
本章知识单元和知识点小结
本周讨论题及第三周测验题解答
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
本章知识单元和知识点小结
本周讨论题及第四周测验题解答
第六周 狭义相对论 测验题
第七周：广义相对论
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
本周知识单元与知识点小结
本周讨论题及第五周测验题解答
第七周 广义相对论 测验题
第八周：宇宙学简介
第一讲：宇宙的现状、起源与发展简介
第二讲：恒星的演化与发光星体的观测分类
本周知识单元与知识点小结
本周讨论题及第六周测验题解答
第八周 宇宙学简介 测验题
第七、八周测验题答案
第七、八周测验题答案
预备知识
基本微积分和基本矢量运算。
证书或学分
课程成绩认定包含合格和优秀两种。总评成绩60分以上、79分以下为合格；80分以上为优秀。参加学习并取得相应成绩的学员，可免费获得由中国大学MOOC颁发的电子证书。还可以申请纸质收费认证证书，收费标准为每份证书100元人民币。
参考资料
[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
