改变物体的形状长度,质心和重心如何变化

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家画洋华晖
2020-11-28 · TA获得超过1163个赞
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改变物体的形状长度,
质心
和重心变化:
  1、如果物体是水平放置,两段均匀伸长,质心位置不变,重心位置也不变。
  2、如果物体虽然是水平放置,但是一段快速伸长,另一端缓慢伸长,那么质心跟重心都向伸长快的那一端移动。
  3、如果竖直放置,两段均匀伸长,质心位置不变,中心位置向下方移动;
  4、如果倾斜放置,两段均匀伸长,质心位置不变,中心位置仍然是向下方移动。
  重心与质心是物理学中两个重要概念,由于它们只有一字之差,运用中很容易混淆.其实,“重心”和“质心”这两个概念有着不同的
内涵和外延
,是两个截然不同的力学概念.
  首先看重心,任何物体都可以看作是由很多微粒所组成,每个微粒都受到
竖直向下
的重力的作用,由于地球很大,这些力可认为彼此平行.因此,又可以说任何一个让巧物体都受到很多的
平行力
——物体的各微粒所受的重力的作用.所有这些重力的合力就等于整个物体的重力,它可以根据平行
力的合成
法则来求得.这些平行力的合力作用点就叫做物体的重心(如图1-18的C点).
  由此可见,重心必须依赖重力而存在.实际上,重心反映了重力“三要素”中的“作用点”要素,因此,可以说重心是重力概念的一个派生概念.根据重心的定义,严格地讲,在地面上方的物体有重心的
充分必要条件
是作用在它各部分的重力的
作用线
是相互平行的.在地面上方的大物体不存在以上意义的重心
.可见,重心概念只对地球附近处亏返受到
地球引力
的一切小物体有意义.另外,根据重心定义可以知道,重心是一个定点,与物体所在的位置和如何放置无关.均匀物体的重心只跟物体的形状有关,规则形状的均匀物体的重心就在它的
几何中心
.如均匀直棒的重心就在它的中点,均匀圆板的重心就在圆板的圆心,均匀球体的重心就在它的球心等等.几何上之所以把三角形的二条中线的交点称为重心,就是因为此交点实为物理上的重心位置.形状不规则、质量分布又不均匀的物体的重心位置,除与物体的形状有关外,还与物体内部质量的分布情况有关:找物体重心除用
计算法
外还可用实验
悬挂法
;用线悬挂物体(
A点
),平衡时,物销滑饥体重心一定在悬挂线(或其延长线)上,然后把悬挂点换到物体上另一点(B点),再使之平衡,则物体的重心又一定在新的悬挂线(或其延长线)上,前后两次悬挂线的交点C就是所求物体的重心位置。
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