初中物理
质量均匀分布的重物,其重心与物体的质量无关,只跟它的形状有关吗?理由,请举例,谢谢~ ~ ~
课本说:均匀规则的物体的重心在其几何中心,那么实际上可以用到一种思想,如果把一个物体分为很细很细的N份,那么每一份都有一定的质量,而对于整个物体而言,它的质量和形状是一定的,那么就存在这样一个点,使得位于经过这个点的直线两端相同距离的地方满足杠杆平衡,那么这个点就是这个物体的重心了。。。 所以,质量均匀的物体,它的重心与形状有关。 例如,半个实心圆环。。。。
任何物体都有固定的重心,我们知道当物体放置在平面上稳定后物体不仅受力平衡而且合力矩也为零。此时我们会认为平面对其支撑的力是过重心的。也就是说支持力相对于重心不产生力矩,因此均匀分布的物质个点的质量相对于其重心来讲是不产生合力矩的(或者说和力矩为零) 1)、因此对称的物体,各个质点必然是对称分布在其重心的两边,即对称物体的重心必然在其几何中心,即其重心只与其形状有关 2)再来看不对称的物体,无论什么样的不对称物体我们都可以将其看作是多个对称的小物体组成。
如下图我们假设每个方格就是组成物体的一个质点质量为m,他的大小可以无穷小,越小越接近质点。 黄色部分是对称的,其重心是在上面一个红点,红色部分也是对称的,其重心是下面一个红点,这样物体的重量就可以等同的认为是由上面一个重4m的质点和下面一个重2m的质点组成。
由于力矩要平衡,由上面讲的可知这两个质点相对于某点的力矩平衡则这个点就是物体的重心,有几何关系得,重心位于连线的3分点(靠近重的一端的那个黑点,质量为6m) 而从上面的分析可知,每次局部重心乃至最终重心的逐步确定都只与物体的形状或者局部的形状有关 所以就算是形状不对称的均质物体,其重心也只与其形状有关 综合1)2)可知均质物体的重心只与物体的形状有关。
有了上面的证明,举例就数不胜数了 ================================== 最后,书本上明明讲了,均质物体的的重心就是物体的几何中心,这一点直接就告诉了均质物体的重心只与其形状有关。 。
对啊,质量分布均匀的话一定是一样的
答:不管是质量分布均匀还是质量分布不均匀,重心都可能在物体上或物体外。这里给你举个在物体外的例子:比如光盘,它中间有个小圆孔,重心就在小圆孔的圆心上,不在光盘上。还...详情>>
答:详情>>