确定重心的四种方法

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确定重心的四种方法

确定重心的四种方法

确定重心位‎置的常用方‎法有以下四‎种,一、几何法形状规则、质量分布均‎匀的物体的‎重心在它的‎几何中心.如质量分布‎均匀的球体‎的重心就在‎球心,质量分布均‎匀的直棒的‎重心就在棒‎的中点.二、支撑法用手指支持‎一个勺子,总可以找到‎一个位置,使勺子水平‎地支持在手‎指上.手指上方勺‎子上的0点‎就是勺子的‎重心.这时勺子受‎到两个力:竖直向上的‎手指的支持‎力F N、竖直向下的‎重力G.由二力平衡‎知识可知,这时勺子保‎持平衡,如果重心0‎不在手指的‎正上方,支持力FN‎和重力G将‎不在同一直‎线上,勺子就不能‎保持平衡了‎,三、悬挂法先在A点把‎薄板悬挂起‎来,物体静止时‎,据二力平衡‎,物体所受的‎重力与悬绳‎的拉力在同‎一竖直线上‎,所以物体的‎重心一定在‎通过A点的‎竖直线AB‎上.然后在C点‎把物体再悬‎挂一次,同理可知,物体的重心‎一定在通过‎C点的竖直‎线C D上,AB和CD‎的交点0,就是薄板重‎心的位置,四、理论计算法‎物体的重心‎,可以依据杠‎杆平衡条件‎和支撑法原‎理,平衡时支点‎处即为重心‎位置.即学即练1.(单选)有一个质量‎分布均匀的‎圆形薄板,若将其中央‎挖掉一个小‎圆,则薄板的余‎下部分( )A.重力减小,重心随挖下‎的小圆板移‎走了B.重力和重心‎都没改变C.重力减小,重心位置没‎有改变D.重力减小,重心不存在‎了2.如图3-1-11所示,矩形均匀薄‎木板,长AB=60 cm、宽BC= 10 cm,在AB边上‎的E点用细‎线悬挂,板处于平衡‎状态,AE=35 cm.则AB边与‎竖直悬线的‎夹角α.A.自由下落的‎石块的速度‎越来越大,说明石块所‎受重力越来‎越大B.在空中飞行‎的物体不受‎重力作用C.-抛出的石块‎轨迹是曲线‎,说明石块所‎受的重力方‎向始终在改‎变D.将一石块竖‎直向上抛出‎,在先上升后‎下降的整个‎过程中,石块所受重‎力的大小与‎方向都不变‎2.(单选)以下关于重‎心及重力的‎说法中,正确的是( )A.-个物体浸没‎于水中称量‎时弹簧测力‎计的示数小‎于物体在空‎气中时弹簧‎测力计的示‎数,因此,物体在水中‎时的重力小‎于在空气中‎的重力B.据G=mg可知,两个物体相‎比较,质量较大的‎物体的重力‎一定较大C.物体放在水‎平面上时,重力方向垂‎直于水平面‎向下,当物体静止‎于斜面上时‎,其重力方向‎垂直于斜面‎向下D.物体的形状‎改变后,其重心位置‎往往会改变‎确定物体重‎心的四种方‎法。

确定重心的四种方法

确定重心的四种方法

确定重⼼的四种⽅法确定重⼼位置的常⽤⽅法有以下四种,⼀、⼏何法形状规则、质量分布均匀的物体的重⼼在它的⼏何中⼼.如质量分布均匀的球体的重⼼就在球⼼,质量分布均匀的直棒的重⼼就在棒的中点.⼆、⽀撑法⽤⼿指⽀持⼀个勺⼦,总可以找到⼀个位置,使勺⼦⽔平地⽀持在⼿指上.⼿指上⽅勺⼦上的0点就是勺⼦的重⼼.这时勺⼦受到两个⼒:竖直向上的⼿指的⽀持⼒FN、竖直向下的重⼒G.由⼆⼒平衡知识可知,这时勺⼦保持平衡,如果重⼼0不在⼿指的正上⽅,⽀持⼒FN和重⼒G将不在同⼀直线上,勺⼦就不能保持平衡了,三、悬挂法先在A点把薄板悬挂起来,物体静⽌时,据⼆⼒平衡,物体所受的重⼒与悬绳的拉⼒在同⼀竖直线上,所以物体的重⼼⼀定在通过A点的竖直线AB上.然后在C点把物体再悬挂⼀次,同理可知,物体的重⼼⼀定在通过C点的竖直线CD上,AB和CD的交点0,就是薄板重⼼的位置,四、理论计算法物体的重⼼,可以依据杠杆平衡条件和⽀撑法原理,平衡时⽀点处即为重⼼位置.即学即练1.(单选)有⼀个质量分布均匀的圆形薄板,若将其中央挖掉⼀个⼩圆,则薄板的余下部分( )A.重⼒减⼩,重⼼随挖下的⼩圆板移⾛了B.重⼒和重⼼都没改变C.重⼒减⼩,重⼼位置没有改变D.重⼒减⼩,重⼼不存在了2.如图3-1-11所⽰,矩形均匀薄⽊板,长AB=60 cm、宽BC= 10 cm,在AB边上的E点⽤细线悬挂,板处于平衡状态,AE=35 cm.则AB边与竖直悬线的夹⾓α.A.⾃由下落的⽯块的速度越来越⼤,说明⽯块所受重⼒越来越⼤B.在空中飞⾏的物体不受重⼒作⽤C.-抛出的⽯块轨迹是曲线,说明⽯块所受的重⼒⽅向始终在改变D.将⼀⽯块竖直向上抛出,在先上升后下降的整个过程中,⽯块所受重⼒的⼤⼩与⽅向都不变2.(单选)以下关于重⼼及重⼒的说法中,正确的是( )A.-个物体浸没于⽔中称量时弹簧测⼒计的⽰数⼩于物体在空⽓中时弹簧测⼒计的⽰数,因此,物体在⽔中时的重⼒⼩于在空⽓中的重⼒B.据G=mg可知,两个物体相⽐较,质量较⼤的物体的重⼒⼀定较⼤C.物体放在⽔平⾯上时,重⼒⽅向垂直于⽔平⾯向下,当物体静⽌于斜⾯上时,其重⼒⽅向垂直于斜⾯向下D.物体的形状改变后,其重⼼位置往往会改变确定物体重⼼的四种⽅法。

高中物体的重心知识点总结

高中物体的重心知识点总结

高中物体的重心知识点总结重心的定义重心是指物体所受的地球引力作用线的交点,也就是物体的重心位置。

它是物体平衡时的位置,也是物体受到地面支撑力的作用线所经过的点。

通俗地讲,重心就是物体整体所受重力的集中作用点。

重心的性质重心具有以下性质:1. 重心是关于物体整体的性质,而不是某一部分的性质。

2. 重心的位置与物体形状、大小无关,只与物体的质量分布有关。

3. 重心所在的位置是物体平衡时的位置,也是支撑力作用线的交点。

4. 对于均匀的密度分布物体来说,重心的位置与几何中心(质心)重合。

重心的计算对于不规则形状的物体,重心的位置可以通过计算来确定。

一般而言,可以使用以下几种方法来计算重心的位置:1. 数学方法:通过对不规则形状物体的质量分布进行数学积分,可以计算出物体的重心位置。

2. 实验方法:通过实验测量物体平衡时的支撑点位置,可以确定物体的重心位置。

3. 近似计算方法:对于一些简单的形状如长方形、圆形等,可以通过简单的几何方法估算出重心位置。

重心在物理学中的应用重心在物理学中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 稳定性分析:重心的位置直接决定了物体的稳定性。

如果物体的重心位置处于支撑点上方,物体会处于稳定状态;如果重心位置处于支撑点下方,物体会处于不稳定状态。

2. 运动分析:在物体运动的分析中,重心位置的变化会直接影响到物体的运动状态。

例如,刚体的平移运动时,重心的运动轨迹与整体物体的运动轨迹一致。

3. 结构设计:在建筑工程、机械设计等领域,重心的位置对于设计稳定、安全的结构具有重要意义。

合理地确定重心位置可以提高结构的稳定性和安全性。

总结重心是物理学中一个非常重要的概念,它对于理解物体的平衡、稳定性和运动起着至关重要的作用。

了解重心的定义、性质、计算方法和应用对于学习物理具有重要意义。

通过对重心的深入研究,可以更好地理解物体的运动规律和结构设计原理,为进一步深入物理学的学习打下坚实的基础。

确定重心的方法

确定重心的方法

E B
①如图所示,先通过纸板上的任一点A用细线把纸 板挂起来。当纸板静止时,用铅笔沿细线在纸板上 画出竖直线AB。
②再通过另一点D用细线把纸板挂起来。当纸板静 止时,用铅笔沿细线在纸板上画出竖直线DE。
③找出AB和DE的交点O就是硬纸板的重心。
3、悬挂法找重心
(2)重心不在物体上
①如图所示,先通过蹄形纸板上的任一点A用细线 把纸板挂起来。当纸板静止时,用铅笔沿细线在纸 板上画出竖直线AA′,然后将细线穿过A′在板下 挽一个小结。细线也在纸板A点背后固定。
②再通过另一点B用细线把蹄形纸板挂起来。当纸 板静止时,用铅笔沿细线在纸板上画出竖直线BB′, 然后将细线穿过B′在板下挽一个小结。细线也在 纸板B点背后固定。
3、悬挂法找重心
③用尖镊从上方加住两根线的交点,蹄形板将在空中 保持水平,如图8所示,这表明该点正是它的重心。 如果在A′(或B′)的旁边几厘米处的C点再扎一个 眼,把A′(或B′)处的线解开,挪到C处系好,仍 用尖镊加住两根线的新交点,蹄形板绝对不能保持水 平,可能如图所示。
确定重心的方 法
1、作图法找重心
确定复杂且规则的几何图形重心的作图法:
图1
(1)将硬纸板剪成如图1所示形状。 (2)将平板(如图2)划为两个矩形,两个矩形的重心分别 在它们对角线的交点A、B上,平板的重心必在AB的连线上。
(3)再将平板(如图3)划为两个矩形,两个矩形的重心分 别在它们对角线的交点C、D上,平板的重心必在CD的连线上。
说明: ①也可以用其他分割法,用多种方法解决问题。 ②若平板是两个三角形、一个三角形和一个矩形(或平
行四边形)的组合,也可用以上方法。
2、支撑法找重心
将硬纸板剪成任意不规则形状,将其放在手指上。 如果能如图所示在空中保持水平静止状态,则手指 支撑点就是重心。

寻找重心的方法

寻找重心的方法

寻找重心的方法
a.悬挂法
只适用于薄板(不一定均匀)。

首先找一根细绳,在物体上找一点,用绳悬挂,划出物体静止后的重力线,同理再找一点悬挂,两条重力线的交点就是物体重心。

b.支撑法
只适用于细棒(不一定均匀)。

用一个支点支撑物体,不断变化位置,越稳定的位置,越接近重心。

一种可能的变通方式是用两个支点支撑,然后施加较小的力使两个支点靠近,因为离重心近的支点摩擦力会大,所以物体会随之移动,使另一个支点更接近重心,如此可以找到重心的近似位置。

生活中应用重心的举例
不倒翁
扎马步
爬山下坡要降低重心
走钢丝时用直杆,找重心。

高中物理有关“重心”的 汇总

高中物理有关“重心”的 汇总

高中物理有关“重心”的资料汇总霸州市第一中学 周茂森一.定义:一个物体的各部分都受到重力作用,从效果上来看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。

重心是为了研究问题的方便而引入,是假想的点,不是真实存在的。

二.重心位置的确定方法一:几何法。

几何形状规则且质量分布均匀的物体的重心,在它的几何中心。

例如:①质量分布均匀的细直杆,重心在杆的中点。

②质量分布均匀的金属球,重心在球心。

③质量分布均匀的长方形木块,重心的对角线的交点。

④质量分布均匀的圆柱体,重心在中轴线的中点。

方法二:悬挂法。

如图(1)所示,用悬挂法可以确定一块薄板重心的位置。

现在A 点把物体悬挂起来,通过A 点画一条竖直线AB ,然后再选另一处C 点把物体悬挂起来,同样通过C 点画一条竖直线CD ,AB 和CD 的交点O ,就是薄板重心的位置。

方法三:牵引法。

对于长条形棒状物,可以用牵引法来确定其重心的位置。

如图(2)所示。

将长条形棒状物用细绳AB 悬挂起来,另一端用细绳CD 缓慢牵引到一定位置,分别将AB 和CD 两条线延长并交于一点E ,E 点正上方且在棒上的O 点处,即为该物体的重心位置。

方法四:支撑法。

如图(3)所示,将粗细不均质量分布不均的圆柱状物体,置于两根平行细杆上,让两细杆相向缓慢靠拢,最终两细杆合拢在一起,圆柱状物体静止于细杆上,这个圆柱状物体的重心就在两细杆合拢处的正上方。

方法五:平衡法。

如图(4)所示,有一个质量分布不均,粗细不均的棒状物,重力为G ,用细绳系于接近中心的O 点上,悬吊起来,棒状物体由于重心不在其几何中心上,导致它的一端低,另一端高。

将重为0G 的物体用细线套挂在棒状物翘起的一端,缓慢调整细线的位置,使棒状物处于平衡状态,用刻度尺测出悬线到O 点的距离L ,利用力矩平衡原理算出棒的重心到O 点的距离L GG L x 0 . 方法六:割补法。

对于质量分布均匀,有一定形状的几何物体,由于挖取或补贴了某一部分而失去原有的规则性,在求解此类问题时可以通过等效法,假想恢复物体的原状,再利用平衡法确定其重心位置。

确定重心的三种方法

确定重心的三种方法

确定重心的三种方法重心是物体平衡的关键,如果我们想要确保物体稳定地摆放在一个平面上,就需要确定它的重心。

那么,怎样确定物体的重心呢?这篇文章将介绍三种常用的方法,希望对大家有所帮助。

第一种方法:平衡点法平衡点法又称为支点法,它的基本思路是找到物体的重心位置,然后建立支点,让物体在支点上平衡。

具体步骤如下:1. 找到物体的中心位置首先,需要找到物体的中心位置。

如果物体是规则图形,例如矩形、圆形等,可以通过相应的公式计算出中心位置。

如果是不规则图形,可以使用试验法,例如用铅笔试探物体的重心位置,找到多个试探点后计算平均值。

2. 建立支点建立支点可以使用任何稳定的物体,例如桌子、椅子等。

将支点放在物体的下方,使其与物体重心重合。

3. 使物体平衡调整支点的位置,使物体稳定平衡在支点上。

如果物体平衡,支点位置就是物体的重心位置。

悬挂法是利用物体在重力作用下的平衡状态来确定重心位置的方法。

具体步骤如下:1. 用细线或细铅丝将物体悬挂起来。

2. 使物体平衡,例如使用水平仪或经验法。

可根据需要,使用多个细线悬挂物体,使物体平衡状态更加稳定。

3. 将悬挂点标记出来,并垂直于地面画出一条直线。

4. 重复以上步骤,将物体悬挂在不同位置,标记出不同位置的悬挂点,并在相应位置画出垂直于地面的直线。

5. 找出多个垂线的交点,交点即为物体的重心位置。

1. 准备一个水桶或其他容器,容器要足够大,可以完全浸入物体。

2. 将物体置于容器中,使其完全浸入水中,水表面与物体平级。

3. 标记出目前物体的位置,并记录下水的高度。

4. 将物体移到不同位置,并记录下水的高度。

5. 对相同高度的水位,找到不同位置对应的位置线,这些线的交点即为物体的重心位置。

综上所述,以上三种方法都可以确定物体的重心位置。

根据不同的情况,选用不同的方法可以更加方便、快捷和精准地确定重心位置。

豁达,任重而道远。

高中物理:探究确定薄板重心的方法

高中物理:探究确定薄板重心的方法

第 1 页 共 1 页 高中物理:探究确定薄板重心的方法
1.利用二力平衡原理
二力平衡时,两个力等大反向.
2.方法一:支撑法
轴对称的碗、碟等,它们的重心在中轴线上,它们的重心可用支撑法找到,用一个手指将碗、碟等顶起,碗、碟等水平静止时,即可找到其重心.
方法二:悬挂法
(1)适用条件:物体呈薄板形状,如薄木板、玻璃等.
(2)过程:如图所示,先在A 点把物体悬挂起来,物体静止时,所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上,所以物体的重心一定在通过A 点的竖直线AB 上;然后在C 点把物体悬挂起来,同理知,物体的重心一定在通过C 点的竖直线CD 上,AB 和CD 的交点O ,就是物体的重心位置.
如图所示,一个半径为R 的圆球,其重心不在球心O 上,将它置
于水平地面上,则平衡时球与地面的接触点为A ,若将它置于倾角为30°
的粗糙斜面上,则平衡时球与斜面的接触点为B (球不会下滑),已知弧
AB 对应的圆心角为60°,则圆球重心离球心O 的距离是________.
解析:如图所示,当小球在斜面上处于静止时,小球的重力作用线一定通过B 点,又知小球放在水平面上静止时,球与地面的接触点为A ,则其重力的作用线与OA 重合,综上所述,球的重心应位于过B 点的竖直线和OA 的交点C ,由几何关系知,∠CBO =30°,由
此得圆球重心距球心O 的距离为OC =R sin 30°=R 2
. 答案:R 2。

判断一个物体的重心的方法

判断一个物体的重心的方法

判断一个物体的重心的方法
判断物体重心的方法有很多,以下是其中一些常用的方法:
1. 观察对称性:如果物体是对称的,重心通常会在物体中心。

例如,圆盘或正方形等几何形状的物体,其重心通常在中心。

2. 悬挂法:将物体悬挂在两个不同的点上,然后连接这两个点,重心一定在这条连接线的中点上。

3. 试重心法:在物体表面上找到一个平衡点,然后用支架或其他工具将物体支撑住,再试图将物体旋转到另一个平衡点,重心在连接这两个平衡点的线上。

4. 液体平衡法:将物体放在一个充满液体的容器中,通过观察液体表面的形状来确定重心的位置。

以上方法仅供参考,实际应用中需要根据具体情况选择合适的方法。

2011年一级结构师基础辅导:确定物体重心位置的方法

2011年一级结构师基础辅导:确定物体重心位置的方法

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1.对称判别法
当均质物体具有对称⾯或对称轴或对称中⼼时,该物体的重⼼就在该对称⾯或对称轴或对称中⼼上。

2.积分法
当物体的形状易于⽤坐标的函数关系式表达时,该物体的重⼼坐标可⽤积分⽅法得到。

3.分割法
若均质物体是由⼏个简单形状的物体组成,则可选⽤表4—1—8所列的有限形式的坐标公式求得该物体的重⼼位置。

4.负⾯积法(或负体积法)
有些复杂形状的均质物体,可以看作为从某个简单形状物体中挖去⼀部分⽽成,则只要把被挖去的⾯积或体积取为负值,同样可以⽤分割法求该物体的重⼼位置。

(四)例题
【例4—1-6】求图4—1—32中所⽰的均质薄板的重⼼,已知e=40cm,R1=l0cm,R2=5cm,b=30cm。

高中物理“重心”的汇总

高中物理“重心”的汇总

高中物理有关“重心”的资料汇总霸州市第一中学 周茂森一.定义:一个物体的各部分都受到重力作用,从效果上来看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。

重心是为了研究问题的方便而引入,是假想的点,不是真实存在的。

二.重心位置的确定方法一:几何法。

几何形状规则且质量分布均匀的物体的重心,在它的几何中心。

例如:①质量分布均匀的细直杆,重心在杆的中点。

②质量分布均匀的金属球,重心在球心。

③质量分布均匀的长方形木块,重心的对角线的交点。

④质量分布均匀的圆柱体,重心在中轴线的中点。

方法二:悬挂法。

如图(1)所示,用悬挂法可以确定一块薄板重心的位置。

现在A 点把物体悬挂起来,通过A 点画一条竖直线AB ,然后再选另一处C 点把物体悬挂起来,同样通过C 点画一条竖直线CD ,AB 和CD 的交点O ,就是薄板重心的位置。

方法三:牵引法。

对于长条形棒状物,可以用牵引法来确定其重心的位置。

如图(2)所示。

将长条形棒状物用细绳AB 悬挂起来,另一端用细绳CD 缓慢牵引到一定位置,分别将AB 和CD 两条线延长并交于一点E ,E 点正上方且在棒上的O 点处,即为该物体的重心位置。

方法四:支撑法。

如图(3)所示,将粗细不均质量分布不均的圆柱状物体,置于两根平行细杆上,让两细杆相向缓慢靠拢,最终两细杆合拢在一起,圆柱状物体静止于细杆上,这个圆柱状物体的重心就在两细杆合拢处的正上方。

方法五:平衡法。

如图(4)所示,有一个质量分布不均,粗细不均的棒状物,重力为G ,用细绳系于接近中心的O 点上,悬吊起来,棒状物体由于重心不在其几何中心上,导致它的一端低,另一端高。

将重为0G 的物体用细线套挂在棒状物翘起的一端,缓慢调整细线的位置,使棒状物处于平衡状态,用刻度尺测出悬线到O 点的距离L ,利用力矩平衡原理算出棒的重心到O 点的距离L G G L x 0 . 方法六:割补法。

对于质量分布均匀,有一定形状的几何物体,由于挖取或补贴了某一部分而失去原有的规则性,在求解此类问题时可以通过等效法,假想恢复物体的原状,再利用平衡法确定其重心位置。

确定重心的四种方法

确定重心的四种方法

v1.0 可编辑可修改确定重心位置的常用方法有以下四种,一、几何法形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心.如质量分布均匀的球体的重心就在球心,质量分布均匀的直棒的重心就在棒的中点.二、支撑法用手指支持一个勺子,总可以找到一个位置,使勺子水平地支持在手指上.手指上方勺子上的0点就是勺子的重心.这时勺子受到两个力:竖直向上的手指的支持力FN、竖直向下的重力G.由二力平衡知识可知,这时勺子保持平衡,如果重心0不在手指的正上方,支持力FN和重力G将不在同一直线上,勺子就不能保持平衡了,三、悬挂法先在A点把薄板悬挂起来,物体静止时,据二力平衡,物体所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上,所以物体的重心一定在通过A点的竖直线AB上.然后在C点把物体再悬挂一次,同理可知,物体的重心一定在通过C点的竖直线CD上,AB和CD的交点0,就是薄板重心的位置,四、理论计算法物体的重心,可以依据杠杆平衡条件和支撑法原理,平衡时支点处即为重心位置.即学即练1.(单选)有一个质量分布均匀的圆形薄板,若将其中央挖掉一个小圆,则薄板的余下部分( )A.重力减小,重心随挖下的小圆板移走了B.重力和重心都没改变C.重力减小,重心位置没有改变D.重力减小,重心不存在了2.如图3-1-11所示,矩形均匀薄木板,长AB=60 cm、宽BC= 10 cm,在AB边上的E 点用细线悬挂,板处于平衡状态, AE=35 cm.则AB边与竖直悬线的夹角α.A.自由下落的石块的速度越来越大,说明石块所受重力越来越大B.在空中飞行的物体不受重力作用C.-抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向始终在改变D.将一石块竖直向上抛出,在先上升后下降的整个过程中,石块所受重力的大小与方向都不变2.(单选)以下关于重心及重力的说法中,正确的是( )A.-个物体浸没于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中时弹簧测力计的示数,因此,物体在水中时的重力小于在空气中的重力B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大C.物体放在水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下D.物体的形状改变后,其重心位置往往会改变确定物体重心的四种方法。

寻找重心的方法

寻找重心的方法

寻找重心方法
下面是一些寻找形状不规则或质量不均匀物体重心的方法:
a.悬挂法:
只适用于薄板(不一定均匀)。

首先找一根细绳,在物体上找一点,用绳悬挂,划出物体静止后的重力线,同理再找一点悬挂,两条重力线的交点就是物体重心。

b.支撑法:
只适用于细棒(不一定均匀)。

用一个支点支撑物体,不断变化位置,越稳定的位置,越接近重心。

c.针顶法:
同样只适用于薄板。

用一根细针顶住板子的下面,当板子能够保持平衡,那么针顶的位置接近重心。

d.用铅垂线找重心:
用绳子找其一端点悬挂,后用铅垂线挂在此端点上(描下来)。

而后用同样的方法作另一条线。

两线交点即其重心。

确定物体重心的方法

确定物体重心的方法

引探导航·方沽点拨确定物体重心的方法沈南杰一个物体的各部分都要受到重力的作用.从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心.我们通常分两类情况来讨论物体的重心位置.第一类质量均匀分布的物体,重心的位置只跟物体的形状有关.有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上.如图1所[二二玉二二]示,均匀细直棒的中心在棒的中点,均匀球体的重心在球心,均匀圆柱的重心在轴线的中点.从中不O难发现这样一个规律,若图1均质对称物体有对称轴、对称中心、对称面,则重心必在此对称轴、对称中心、对称面上.第二类质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关.例如,载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化,起重机的重心随着提升物体的重量和高度而变化.在上述基础上,确定物体的重心可以采用以下几种方法.孽’1.用公式法求重心这种法是确定物体重心最重要的法之一.若系统由凡个质点组成,以m,、m a、…%表示各质点的质量,各质点在直角坐标系中的坐标为石1、z2、…X n Y1、y2、…h,z l、z2、…Z-。

,则可以得到重心位置分量表示式为∑m i溉∑m i∞∑m i彳i戈c=』尘一;舻』生一;』尘一,式中/7/,ZC=/7/戈c2——;yc2——;——,I、-。

P ,n r r b r n为质点组的总质量.y如图2所示,有两个质量相同的质点在直角坐标系中的坐标为(1,5)、(7,1),由公式法可得,该质点组的重心位置为(4,3).这个答案验证了我们的推测,两个质量相同的质点的重心在它们连线的中点.孽’2.用分割法求重心收例1现有一均质薄板形状如图3所示,尺寸单位为cm,求重心坐标.图3图4譬解析将均质薄板分割成两个矩形薄板,如图4所示,确定重心C,、C2,建立坐标轴,C。

、G坐标为(1,5)、(7、1),根据上述分析可知均质薄板的重心坐标为(4,3).固‘3.用填补法求重心如图5所示,上题中的均质薄板可以看成是由一个完整的矩形挖去一个小矩形形成.如图6所示,建立坐标轴,大矩形的重心C,坐标为(6,5),小矩形的重心C2坐标为(7,6),两者的质量之比为3:2,由公式法可知,肛竺垡生竺丝:—lxxl+—2x7:6.得x1=4.^一一一●‘m3同理得y。

高中物理“重心”的汇总

高中物理“重心”的汇总

高中物理有关“重心”的资料汇总霸州市第一中学 周茂森一.定义:一个物体的各部分都受到重力作用,从效果上来看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。

重心是为了研究问题的方便而引入,是假想的点,不是真实存在的。

二.重心位置的确定方法一:几何法。

几何形状规则且质量分布均匀的物体的重心,在它的几何中心。

例如:①质量分布均匀的细直杆,重心在杆的中点。

②质量分布均匀的金属球,重心在球心。

③质量分布均匀的长方形木块,重心的对角线的交点。

④质量分布均匀的圆柱体,重心在中轴线的中点。

方法二:悬挂法。

如图(1)所示,用悬挂法可以确定一块薄板重心的位置。

现在A 点把物体悬挂起来,通过A 点画一条竖直线AB ,然后再选另一处C 点把物体悬挂起来,同样通过C 点画一条竖直线CD ,AB 和CD 的交点O ,就是薄板重心的位置。

方法三:牵引法。

对于长条形棒状物,可以用牵引法来确定其重心的位置。

如图(2)所示。

将长条形棒状物用细绳AB 悬挂起来,另一端用细绳CD 缓慢牵引到一定位置,分别将AB 和CD 两条线延长并交于一点E ,E 点正上方且在棒上的O 点处,即为该物体的重心位置。

方法四:支撑法。

如图(3)所示,将粗细不均质量分布不均的圆柱状物体,置于两根平行细杆上,让两细杆相向缓慢靠拢,最终两细杆合拢在一起,圆柱状物体静止于细杆上,这个圆柱状物体的重心就在两细杆合拢处的正上方。

方法五:平衡法。

如图(4)所示,有一个质量分布不均,粗细不均的棒状物,重力为G ,用细绳系于接近中心的O 点上,悬吊起来,棒状物体由于重心不在其几何中心上,导致它的一端低,另一端高。

将重为0G 的物体用细线套挂在棒状物翘起的一端,缓慢调整细线的位置,使棒状物处于平衡状态,用刻度尺测出悬线到O 点的距离L ,利用力矩平衡原理算出棒的重心到O 点的距离L G G L x 0 . 方法六:割补法。

对于质量分布均匀,有一定形状的几何物体,由于挖取或补贴了某一部分而失去原有的规则性,在求解此类问题时可以通过等效法,假想恢复物体的原状,再利用平衡法确定其重心位置。

初三物理重心学说明

初三物理重心学说明

初三物理重心学说明初三物理重心学说明各部分受到的重力作用集中于一点,这一点就叫做物体的重心。

下面是店铺为大家整理的初三物理重心学说明的相关内容,希望大家喜欢。

初三物理重心学说明重心:物体所受重力的作用点。

重心的确定:①质量分布均匀。

物体的重心只与物体的形状有关。

形状规则的均匀物体,它的重心就在几何中心上。

②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。

③薄板形物体的重心,可用悬挂法确定。

说明:①物体的重心可在物体上,也可在物体外。

②重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。

③引入重心概念后,研究具体物体时,就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示,于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。

初三物理重心学公式定律能量守恒定律能量既不会凭空产生,也不会凭空消灭,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化或转移的过程中,总量保持不变。

这就是能量守恒定律。

能量守恒定律公式1.能量守恒定律能量既不会凭空产生,也不会凭空消灭,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化或转移的过程中,总量保持不变。

这就是能量守恒定律。

2.能量守恒定律公式动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化(增量)。

公式:W合=DEk=Ek2一Ek1=机械能守恒定律:机械能=动能+重力势能+弹性势能条件:系统只有内部的重力或弹力做功.公式:mgh1+或者DEp减=DEk增重心1、重心的定义:平面图形中,几何图形的重心是当支撑或悬挂时图形能在水平面处于平衡状态,此时的支撑点或者悬挂点叫做平衡点,也叫做重心。

2、几种几何图形的重心:⑴ 线段的重心就是线段的中点;⑵ 平行四边形及特殊平行四边形的重心是它的两条对角线的交点;⑶ 三角形的三条中线交于一点,这一点就是三角形的重心;⑷ 任意多边形都有重心,以多边形的任意两个顶点作为悬挂点,把多边形悬挂时,过这两点铅垂线的交点就是这个多边形的重心。

寻找物体的重心

寻找物体的重心

寻找物体的重心一个物体的各部分都要受到重力作用,从效果看,我们认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心.对于质量分布均匀又有规则几何形状的物体,其重心在几何中心.如:粗细均匀直棒的重心在中点;圆形薄板的重心在圆心;球的重心在球心;长方形薄板的重心在两条对角线的交点.那么质量分布不均匀又没有规则几何形状的物体它们的重心怎样寻找呢?下面介绍三种常见的求重心的方法.一、悬挂法通过物体上的任一点悬挂物体,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.(注:该方法只适用于轻薄的物体)操作步骤将不规则形状薄硬纸板,在某点A悬挂起来,当薄板静止时沿悬线方向在薄板上画出竖直线AB.然后另选一点C再次悬挂,当薄板静止时沿悬线方向在薄板上再画出竖直线CD,如下图所示,薄板重心既在AB线上,又在CD线上,由此可知重心必在两直线的交点O处.二、平衡法用细线将已知重力但粗细不均匀的直棒系于中点后悬吊在天花板上,然后将已知重力的钩码用细线套挂在直棒翘起的一端,再不断缓慢调整细线的位置直到直棒在水平位置保持静止.此时用刻度尺量出悬吊钩码的细线到直棒中点的距离,最后用杠杆原理求出重心的位置.例求一根重力为G,但粗细不均匀直棒的重心.解析将一根粗细不均匀、重力为G的直棒,用细线系于中点O上,吊挂在天花板上,直棒由于重心不在其几何中心上,导致它的一端下降,另一端上翘.将重为G′的钩码用细线套挂在直棒翘起的一端,缓慢调整细线的位置,使直棒在水平位置保持静止,再用刻度尺测出悬吊钩码的细线到O点的距离L′,利用杠杆平衡原理算出直棒的重心到O点的距离L=G′L′/G.三、平移法将质量分布不均匀且粗细不均匀的圆柱状直棒,放在两根平行细杆上,如下图所示,当两平行细棒相向一起缓慢靠拢时,直棒在细杆上或左或右地移动,最终两细杆靠拢在一起,直棒静止在细杆上,则物体的重心就在两细杆靠拢处的正上方.每一个物体都有重心,但重心不一定在物体上,如质量分布均匀的金属圆环的重心就不在圆环上,而是在环心.一般说来,有对称面的物体重心在它的对称面上,有对称线的物体重心在它的对称线上,有对称点的物体重心就落在对称点上,如果从对称的观点出发,结合其它方面的思考,可迅速找到重心的准确位置.练习1.现有一质量不均匀且形状不规则薄木板,请用语言叙述如何找出它的重心.2.现有一根重力为G但粗细不均匀的直棒,一个重力为G′的钩码、一把刻度尺及细线,请你用语言叙述如何求出直棒的重心.注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。

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确定重心位置的常用方法有以下四种,
一、几何法
形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心.如质量分布均匀的球体的重心就在球心,质量分布均匀的直棒的重心就在棒的中点.
二、支撑法
用手指支持一个勺子,总可以找到一个位置,使勺子水平地支持在手指上.手指上方勺子上的0点就是勺子的重心.这时勺子受到两个力:竖直向上的手指的支持力FN、竖直向下的重力G.由二力平衡知识可知,这时勺子保持平衡,如果重心0不在手指的正上方,支持力FN和重力G将不在同一直线上,勺子就不能保持平衡了,
三、悬挂法
先在A点把薄板悬挂起来,物体静止时,据二力平衡,物体所受的重力与悬绳的拉力在同一竖直线上,所以物体的重心一定在通过A点的竖直线AB上.然后在C点把物体再悬挂一次,同理可知,物体的重心一定在通过C点的竖直线CD上,AB和CD的交点0,就是薄板重心的位置,
四、理论计算法
物体的重心,可以依据杠杆平衡条件和支撑法原理,平衡时支点处即为重心位置.
即学即练
1.(单选)有一个质量分布均匀的圆形薄板,若将其中央挖掉一个小圆,则薄板的余下部分( )
A.重力减小,重心随挖下的小圆板移走了
B.重力和重心都没改变
C.重力减小,重心位置没有改变
D.重力减小,重心不存在了
2.如图3-1-11所示,矩形均匀薄木板,长AB=60 cm、宽BC= 10 cm,
在AB边上的E点用细线悬挂,板处于平衡状态, AE=35 cm.则AB边与
竖直悬线的夹角α.
A.自由下落的石块的速度越来越大,说明石块所受重力越来越

B.在空中飞行的物体不受重力作用
C.-抛出的石块轨迹是曲线,说明石块所受的重力方向始终在改变
D.将一石块竖直向上抛出,在先上升后下降的整个过程中,石块所受重力的大小与方向都不变
2.(单选)以下关于重心及重力的说法中,正确的是( )
A.-个物体浸没于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中时弹簧测力计的示数,因此,物体在水中时的重力小于在空气中的重力
B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大
C.物体放在水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下
D.物体的形状改变后,其重心位置往往会改变确定物体重心的四种方法。

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