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质点

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质点(mass point)定义

必修1教材第10页有质点的定义:在某些情况下,我们可以忽略物体的大小和形状,而突出“物体具有质量”这个要素,把它简化为一个有质量的物质点,称之为质点(mass point)。

诠释:在物体的大小和形状不起作用,或者所起的作用可忽略不计时,可近似地把物体看作是质点。0001.jpg

汽车在什么情况下可以考虑为质点呢?

物体能称之为质点的条件

(1)区别于初中,我们高中研究物体时,除了选定研究对象外,还要考虑周围因素。比如参考系等,这些因素会引起对同一物体研究方式的变化。

我们来举一个例子。我们要在一个较为小的参考系中研究时间的问题。

一列火车,如果我们研究这列火车通过一段长度为20米的隧道时,我们就必须考虑其形状(长度)对“通过时间”的影响。

而如果我们要研究的是这列火车从北京到广州的时间,显然,火车的长度对“从北京到广州的时间”影响是微乎其微的。这种情况就是前文定义中提到的“所起的作用并不显著而可以忽略不计时”。

(2)除此之外,我们高中还有 理想化质点一说。这种情况的理解相对于定义有所差异,这种模型一般称之为理想化质点。

一个物体各个部分的运动情况相同,它的任何一点的运动都可以代表整个物体的运动。这种情况下,我们可以将其抽象为质点来去研究。

理想化质点满足条件:

•物体上所有点的运动情况都相同,可以把它看作一个质点。

•物体的大小和形状对研究问题的影响很小,可以把它看作一个质点。

•转动的物体,只要不研究其转动且符合第2条,也可看成质点。

可视为质点的运动物体有以下两种情况:

•运动物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计,如研究地球绕太阳的公转,可把地球当作一质点。

•做平动的物体,由于物体上各点的运动情况相同,可以用一个点代表整个物体的运动。

质点判定核心总结

质点的判断上,我们的处理办法就是抓住主要问题,忽略次要因素。当物体的大小和形状对研究问题起到的作用微乎其微时,均可考虑为质点。

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