判断物体重心的四种方法
2023-05-13陶媛李爱华
陶媛 李爱华
[小题在线]
例1 (2022·河南)图1是悬挂在课桌旁的文具袋。请在图中标出文具袋重心O的大致位置,并以O为作用点画出文具袋静止时的受力示意图。
例2 (原创)有一辆载人小轿车停在水平放置的地磅上时,左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4720 N、4960 N、4045 N、3950 N。如图3所示,假设该小轿车四个轮子的轴心围成一个长方形,O为几何中心,AB、CD为两条对称轴。若再在车上放一重物,能使整辆车所受重力的作用线通过O点,则该重物的重心应落在( )。
A. AOC区域上 B. BOC区域上
C. BOD区域上 D. AOD区域上
答案:1.如图2 2.D
[抢分宝典]
1.判断物体重心的方法:物体的重心位置与物体的形状、材料是否均匀有关,我们常用的判断物体重心的方法有如下4种,其中最长使用的是几何法和铅垂线法。
(1)几何法:质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在它的幾何中心。如均匀直棒的重心在棒的中心;均匀长方形薄板的重心在对角线的交点;均匀球体的重心在球心;均匀方块重心在两条对角线的交点。
(2)铅垂线法(任意图形,质地不均匀也可用):在物体任意端点悬挂,将铅垂线挂在此端点上,将铅垂线描下来,而后用同样的方法作另一条线,两线交点即重心。
(3)针顶法(薄板):用一根细针顶住薄板,当薄板平衡时,针顶的位置即为重心。
(4)理论计算法:物体的重心,可以依据杠杆平衡原理,平衡时支点处即为重心。
注意:重心不一定在物体上,如质地均匀的金属圆环的重心在圆环的圆心上。
2.物体重心的应用:(1)装运货物时,把重的东西放下面,轻的东西放上面;(2)儿童喜欢玩的不倒翁利用的是重心低的原理;(3)拔河时需要下蹲来降低重心。
(作者单位:江苏省阜宁县明达初级中学)