高考物理中,重心怎么找比如挂在定滑轮上的一条铁链
均匀物体的重心在它的几何中心,如均匀圆盘、圆球、圆环、直棒、正方体、长方体等,铁链也属于这一种,在铁链的中心。
薄板状不均匀的物体的重心可以采用悬挂法寻找。
其他的物体重心如果用到一般会告诉我们的。
考虑一个半径为R线密度为ρ的均匀环,以角速度ω围绕通过其中心的垂直轴转动.环上任意一点的向心加速度为ρRω.如果高度为1m的圆柱状容器被压强为p的气体包围,那么气体在容器壁上产生的压力正好就是此时维持运动所需的向心力.
实际上,圆环任意部分不是由假想的气体压力提供的,而是通过环自身的内部张力,其大小为F=ρRω
现在考虑所张圆心角为2α的一段弧,看它之上的牛顿方程是怎样被满足的,作用在质量为m=2Rρα的弧上的力为2Fsinα,质心加速度为a=sω,其中s为质心到圆心的距离.
根据牛顿定律,2Fsinα=ma
据此和前面的公式,得到s=Rsinα/α
对于1/4圆,则有s=2√2R/π
同理L/4段,质量为m/4,重心在右上顶点下方L/8,设为B
A质量3m/4,B质量m/4,他们的重心在AB直线上离A点近的1/4处。
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