全國高中物理競賽-質(zhì)心問題

N個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的系統(tǒng)--研究對象稱為質(zhì)點(diǎn)系。內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)間的相互作用力質(zhì)點(diǎn)系

特點(diǎn)：成對出現(xiàn)；大小相等方向相反結(jié)論：質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力之和為零§2-1質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力和外力質(zhì)心質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理外力:系統(tǒng)外部對質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的作用力約定：系統(tǒng)內(nèi)任一質(zhì)點(diǎn)受力之和寫成外力之和內(nèi)力之和一、質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力和外力2021/5/9拋手榴彈的過程COXY質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)量分布中心，簡稱質(zhì)心。質(zhì)心運(yùn)動(dòng)反映了質(zhì)點(diǎn)系的整體運(yùn)動(dòng)趨勢。二、質(zhì)心2021/5/9xzyOm2r2m1r1crcmirirNmN對于N個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的質(zhì)點(diǎn)系：

直角坐標(biāo)系中2021/5/9直角坐標(biāo)系下xzyOCdm面分布體分布線分布

對于質(zhì)量連續(xù)分布的物體2021/5/9

設(shè)有一個(gè)質(zhì)點(diǎn)系，由個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成，它的質(zhì)心的位矢是：質(zhì)心的速度為三、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理2021/5/9質(zhì)心的加速度為由牛頓第二定律得2021/5/9對于內(nèi)力質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理

表明：不管物體的質(zhì)量如何分布，也不管外力作用在物體的什么位置上，質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)就象是物體的質(zhì)量全部都集中于此，而且所有外力也都集中作用其上的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)一樣。內(nèi)力不改變質(zhì)心運(yùn)動(dòng)。2021/5/92021/5/92021/5/9質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理If質(zhì)心保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變2021/5/9Figure.Multiflashphotographshowinganoverheadviewofawrenchmovingonahorizontalsurface.Thewhitedotsarelocatedatthecenterofmassofthewrenchandshowthatthecenterofmassmovesinastraightlineasthewrenchrotates.2021/5/9

如果系統(tǒng)所受的外力之和為零（即），則系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律.條件定律時(shí)時(shí)=常量時(shí)直角坐標(biāo)系下的分量形式動(dòng)量守恒定律2021/5/9例一質(zhì)量的人站在一條質(zhì)量為，長度的船的船頭上。開始時(shí)船靜止，試求當(dāng)人走到船尾時(shí)船移動(dòng)的距離。（假定水的阻力不計(jì)。）解：動(dòng)量守恒定律選人和船組成的質(zhì)點(diǎn)系為研究對象，如圖所示。2021/5/9解:動(dòng)量守恒定律由于在水平方向上系統(tǒng)不受外力。因此，根據(jù)質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理，質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)心的加速度沿水平方向的分量為零。即人在走動(dòng)的過程中系統(tǒng)質(zhì)心始終靜止2021/5/9