張虎崗
物體各部分都受到重力的作用,從效果上看,可以認(rèn)為物體各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn),這一點(diǎn)叫做物體的重心。如何確定物體重心的位置?重心在生活中有什么應(yīng)用?請(qǐng)跟隨下面兩道例題了解一下吧!
[小題在線]
例1 形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體,它的重心在它的 上。如圖1所示為質(zhì)量分布均勻但形狀不規(guī)則帶有小孔的薄木板,請(qǐng)用細(xì)棉線、刻度尺、筆和鐵架臺(tái)來(lái)確定它的重心。
(1)操作方法: 。
(2)判斷方法: 即為薄木板的重心。
例2 如圖2所示,紙做的“不倒翁”小鳥翅膀上裝有兩個(gè)回形針,將鳥嘴放在指尖上,隨意轉(zhuǎn)動(dòng)小鳥,小鳥不會(huì)掉下來(lái)。下列說(shuō)法正確的是( )。
A. 裝回形針降低了小鳥的重心
B. 裝回形針升高了小鳥的重心
C. 小鳥的重心一定在其幾何中心上
D. 小鳥不掉下來(lái)是因?yàn)轼B嘴上有膠水
答案:1. 幾何中心 (1)用細(xì)棉線系住小孔將不規(guī)則的薄木板懸掛起來(lái),當(dāng)木板靜止時(shí),用筆和刻度尺在木板上畫出重力的作用線AB;利用同樣的方法再畫出另一重力作用線CD (2)AB、CD的交點(diǎn) 2. A
[搶分寶典]
一、如何確定重心
質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體的重心在它的幾何中心。例如粗細(xì)均勻的木棒的重心在它的中點(diǎn);圓形薄板的重心在它的圓心;方形薄板的重心在兩條對(duì)角線的交點(diǎn);球的重心在球心。需要注意的是,重心也可能不在物體上。例如,圓環(huán)的重心在環(huán)心。
確定不規(guī)則物體的重心除了用懸掛法外,還常用支撐法,即用兩個(gè)或三個(gè)支點(diǎn)將物體支撐起來(lái),然后逐漸縮短各個(gè)支點(diǎn)間的距離并使物體保持靜止,當(dāng)各支點(diǎn)重合時(shí),重心就在過該支點(diǎn)的豎直線上。
二、重心的應(yīng)用
重心位置在工程上有著重要的意義,重心高的物體容易翻倒,降低重心可以增加物體的穩(wěn)定度。例如,在不倒翁底部添加重物、沖浪者弓著腰、貨車裝貨時(shí)把重的貨物放在車廂底部、在大海中航行的船底都放有“壓艙石”,這些方法都是通過降低重心來(lái)增加物體的穩(wěn)定度。
(作者單位:河北省邢臺(tái)市隆堯縣實(shí)驗(yàn)中學(xué))
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·提升版2021年2期