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重心
作者:佚名 文章来源:人教网 点击数: 更新时间:2007-1-22 17:59:20 | 【字体:

    一个物体的各部分都要受到重的作用,从效果看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点(重力在物体上的作用点)这一点叫做物体的重心


   质量分布均匀、形状规则物体的重心位置就在物体的几何中心处,如均匀球体的重心在它的球心。质量分布不均匀物体的重心位置除了跟它的形状有关外,还与它的质量分布情况有关,例如起重机的重心随着提升重物质量和高度而变化。

    一个物体的重心是个固定点,与物体的放置位置和运动状态无关;重心的位置也不一定在物体上,例如质量分布均匀圆环的重心位于圆环的圆心处。

    用实验──悬挂法可以找出质量不均匀或形状不规则物体的重心:将物体悬挂,并使其平衡,这时重力的作用点一定在悬线方向上,再换一个悬挂点,新的悬线也一定通过重心,前后两线的交点就是重心的位置。

    重心位置还可以利用转动平衡条件通过计算来求得。


    用手指移动的方法找重心

  取一把直尺(或粗细均匀的木棒)水平地搁在左、右食指上,然后使左右食指向中间方向移动,你会发现直尺(或木捧)将在你的左右食指上交替滑动。这是由于两个物体之间的压力越大,它们的摩擦力也就越大。如果左(或右)食指和直尺之间的摩擦力较小,那么尺就在左(或右)食指上滑动。随着左(或右)食指向重心方向靠拢,左(或右)食指承受直尺的重力逐渐增大。当这个摩擦力增大到比右(或左)食指和尺之间的摩擦力大的时候,尺就转变为左右(或左)食指上滑动。最后当两食指接触时,两食指中间的一点,就是直尺的重心。只要用一个指头托在重心下,直尺就处于平衡状态

  如果用丁字尺做这一个实验,就会发现重心不在尺的中点,而是偏向尺重的一端,丁字尺头部越重,重心距头部越近。


求硬纸板的重心位置

 

【目的和要求】

  学习用悬挂法求出硬纸板的重心位置。

【仪器和器材】

  硬纸板(厚度均匀,并分别剪成如图181所示的五种图形备用),小钉(或大头针),细线,小砝码(或是小的重物),木板,铅笔,刻度尺。

【实验方法】

  通过物体上的任一点悬挂物体,并通过该点吊一根重垂线,当物体静止时,重心在悬挂线上,再另选一点重复一次,两悬挂线的交点就是重心。

  1.在每块硬纸板的边缘附近不同位置分别打上两个小孔。用细线把小砝码(或小的重物)系好,作为重垂线用。

  2.用小钉(大头针)穿过一纸板的小孔A把纸板悬挂起来,使之能自由转动,将重垂线系在小钉上,等纸板和重垂线都静止后用铅笔标出重垂线与纸板下边沿相交的点C(图182)。

  3.再将硬纸板第二个孔B挂在小钉上,标出重垂线与纸板边沿相交点D

  4.取下纸板,用直尺连接出ACBD,它们的交点E就是重心的位置所在。

  5.将其余的硬纸板分别按上述方法求出重心位置。

【注意事项】

  1.用L形硬纸板实验肘,两条线交点不在纸板上,这说明有些物体的重心不一定在物体上,有可能在物体外。

  2.纸板应竖直悬挂,孔不能太大,能使纸板自由转动即可

文章录入:ftang    责任编辑:ftang 
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