判斷物體重心的四種方法

陶媛 李愛華

[小題在線]

例1 （2022·河南）圖1是懸掛在課桌旁的文具袋。請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出文具袋重心O的大致位置，并以O(shè)為作用點(diǎn)畫出文具袋靜止時(shí)的受力示意圖。

例2 （原創(chuàng)）有一輛載人小轎車停在水平放置的地磅上時(shí)，左前輪、右前輪、左后輪、右后輪對(duì)地磅的壓力分別為4720 N、4960 N、4045 N、3950 N。如圖3所示，假設(shè)該小轎車四個(gè)輪子的軸心圍成一個(gè)長(zhǎng)方形，O為幾何中心，AB、CD為兩條對(duì)稱軸。若再在車上放一重物，能使整輛車所受重力的作用線通過O點(diǎn)，則該重物的重心應(yīng)落在（ ）。

A. AOC區(qū)域上 B. BOC區(qū)域上

C. BOD區(qū)域上 D. AOD區(qū)域上

答案：1.如圖2? ? 2.D

[搶分寶典]

1.判斷物體重心的方法：物體的重心位置與物體的形狀、材料是否均勻有關(guān)，我們常用的判斷物體重心的方法有如下4種，其中最長(zhǎng)使用的是幾何法和鉛垂線法。

（1）幾何法：質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體，其重心在它的幾何中心。如均勻直棒的重心在棒的中心；均勻長(zhǎng)方形薄板的重心在對(duì)角線的交點(diǎn)；均勻球體的重心在球心；均勻方塊重心在兩條對(duì)角線的交點(diǎn)。

（2）鉛垂線法（任意圖形，質(zhì)地不均勻也可用）：在物體任意端點(diǎn)懸掛，將鉛垂線掛在此端點(diǎn)上，將鉛垂線描下來，而后用同樣的方法作另一條線，兩線交點(diǎn)即重心。

（3）針頂法（薄板）：用一根細(xì)針頂住薄板，當(dāng)薄板平衡時(shí)，針頂?shù)奈恢眉礊橹匦摹?/p>

（4）理論計(jì)算法：物體的重心，可以依據(jù)杠桿平衡原理，平衡時(shí)支點(diǎn)處即為重心。

注意：重心不一定在物體上，如質(zhì)地均勻的金屬圓環(huán)的重心在圓環(huán)的圓心上。

2.物體重心的應(yīng)用：（1）裝運(yùn)貨物時(shí)，把重的東西放下面，輕的東西放上面；（2）兒童喜歡玩的不倒翁利用的是重心低的原理；（3）拔河時(shí)需要下蹲來降低重心。

（作者單位：江蘇省阜寧縣明達(dá)初級(jí)中學(xué)）