我们知道质量分布均匀、形状规则的物体重心位于几何中心, 那么质量分布不均匀、形状不规则的薄板状物体又如何确定重心位置呢?我们可以在物体上找一点,用绳子悬挂,待物体静止后,通过悬挂点连一条竖直线, 在该竖直线外再找一点,悬挂两条竖直线的焦点就是不规则物体的重心。 这到底为什么呢?这是因为此时悬挂的物体处于静止状态,满足二力平衡、重力与拉力等大反向,并且二力处于同一条直线上, 因此两次悬挂绳子所在直线都通过物体重心,所以其焦点就是物体的重心。
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各位,画出以下图形的重心怎么画?那有的同学说了,这三角形的重心不是很简单吗?这边的中点,你看,找到他的中点,找到他的中点,找到他的中点,这中线一连,各位, 这不就是重心吗?啊,没毛病啊,这三角形的很好画。那么问题来了,这个不规则图形的重心怎么找啊?怎么找?那个同学说了,这一块啊,你看,这一块的重心不是在这吗?这一块的重心他不在这吗?这重 心都分散了呀,你如果把它分成两块啊,两块的话,那这么一大块,他的重心是不是在这啊? 但是这个啊,这两个重心,但是人家求的是什么?整体的这个重心怎么找?各位, 什么叫重心?重心就是左右上下啊,各个角度都是平衡状态啊,要保持平衡。咱假设啊,你拿一根棍子啊, 你要在水平方向上,你要放到哪才能左右平衡?各位,是不是大概在这个位置啊?不知道在哪,大概是这个位置,就说左边这边长,但是得让他窄一点,这边他啊,得左右什么?重量相等,面积还得相等, 对不对?那水平方向上呢?那大概是不是应该在这个位置啊?到底在哪?咱要计算的啊,要计算怎么算?教给大家一个方法。 咱假设啊,假设在这个方向上啊,我随便画一条线啊,不一定准啊,我随便画的啊, 假设左右方向上,他的重心点在这条线上,那你是不是要保证什么?保证左边的重量和右边的重量相等啊?他是不规则的,也就说他们两边的面积得相等,这个道理能不能明白?好, 咱假设啊,这一段,这一段是 a, 好 吧,这个长度是 a, 那 么这一段是多少?各位,算一下,一二三四,是不是四减 a 啊?就这一段 对不对?四减 a。 好, 咱们看一下这片的它的面积是多少?这一片它的面积长是四,四乘 a, 是 不是四乘 a 啊?就这一块的面积是不是四? a, 那 这么这个这一块不规则的图形,它的面积多少? 先看看这一小段是多少这一小段。各位,这一小段这个总长度是二,那这个是不是二减 a? 就 这一小段啊?不知道多少啊?他是二减 a, 二减 a 乘上四,是不是这一?这一小部分面积, 他应该要等于二减 a 乘上四,再加上 这个正方形的面积是多少?这个面积不是二二得四吗?很简单,是不是等于四?我是不是能得到一个等式啊?啊?各位,这个四 a 是 它的面积,这个二减 a 乘以四是它的面积, 再加四是他的面积,就左右面积得相等。好,算一下 a 等于多少?左边四 a 不 动啊,右边呢?二乘四是八,八减四, a 再加四移过来八 a 等于多少?八加四十二, a 等于多少? 把十二除上八,十二除上八,约掉一个四,他剩三,他剩二,是不是等于二分之三啊?也就说 a 等于二分之三,二分之三不就是一点五吗? 对不对?一点五,那应该在哪位置?是不是应该在这啊?各位啊,是不是应该在这个位置?这条线就是一点五,那同样的道理,各位, 这个方向上是不是也是一点五,应该在这个位置啊?这个道理那么明白,也就说这个焦点就是他的重心,所以说这个方法必须得学会啊各位。


各位,画出以下图形的重心怎么画?那有的同学说了,这三角形的重心不是很简单吗?这边的中点,你看,找到他的中点,找到他的中点,找到他的中点,这中线一连,各位, 这不就是重心吗?啊,没毛病啊,这三角形的很好画。那么问题来了,这个不规则图形的重心怎么找啊?怎么找?那个同学说了,这一块啊,你看,这一块的重心不是在这吗?这一块的重心他不在这吗?这重 心都分散了呀,你如果把它分成两块啊,两块的话,那这么一大块,他的重心是不是在这啊? 但是这个啊,这两个重心,但是人家求的是什么?整体的这个重心怎么找?各位, 什么叫重心?重心就是左右上下啊,各个角度都是平衡状态啊,要保持平衡。咱假设啊,你拿一根棍子啊, 你要在水平方向上,你要放到哪才能左右平衡?各位,是不是大概在这个位置啊?不知道在哪,大概是这个位置,就说左边这边长,但是得让他窄一点,这边他啊,得左右什么?重量相等,面积还得相等, 对不对?那水平方向上呢?那大概是不是应该在这个位置啊?到底在哪?咱要计算的啊,要计算怎么算?教给大家一个方法。 咱假设啊,假设在这个方向上啊,我随便画一条线啊,不一定准啊,我随便画的啊, 假设左右方向上,他的重心点在这条线上,那你是不是要保证什么?保证左边的重量和右边的重量相等啊?他是不规则的,也就说他们两边的面积得相等,这个道理能不能明白?好, 咱假设啊,这一段,这一段是 a, 好 吧,这个长度是 a, 那 么这一段是多少?各位,算一下,一二三四,是不是四减 a 啊?就这一段 对不对?四减 a。 好, 咱们看一下这片的它的面积是多少?这一片它的面积长是四,四乘 a, 是 不是四乘 a 啊?就这一块的面积是不是四? a, 那 这么这个这一块不规则的图形,它的面积多少? 先看看这一小段是多少这一小段。各位,这一小段这个总长度是二,那这个是不是二减 a? 就 这一小段啊?不知道多少啊?他是二减 a, 二减 a 乘上四,是不是这一?这一小部分面积, 他应该要等于二减 a 乘上四,再加上 这个正方形的面积是多少?这个面积不是二二得四吗?很简单,是不是等于四?我是不是能得到一个等式啊?啊?各位,这个四 a 是 它的面积,这个二减 a 乘以四是它的面积, 再加四是他的面积,就左右面积得相等。好,算一下 a 等于多少?左边四 a 不 动啊,右边呢?二乘四是八,八减四, a 再加四移过来八 a 等于多少?八加四十二, a 等于多少? 把十二除上八,十二除上八,约掉一个四,他剩三,他剩二,是不是等于二分之三啊?也就说 a 等于二分之三,二分之三不就是一点五吗? 对不对?一点五,那应该在哪位置?是不是应该在这啊?各位啊,是不是应该在这个位置?这条线就是一点五,那同样的道理,各位, 这个方向上是不是也是一点五,应该在这个位置啊?这个道理那么明白,也就说这个焦点就是他的重心,所以说这个方法必须得学会啊各位。

今天我们做的实验是确定质量分布均匀但形状不规则的小纸板重心的位置。首先在纸板的外围打三个孔,然后用棉线将纸板悬挂起来,等待它静止 利用。的。原理呢是重力的方向总是竖直向下的,这个棉线所在的这条线就是小纸板的重力的方向。然后做出这条棉线的延长线, 那么所做的这条线他就会经过这个小纸板的重心。用同样的方法,在另外的两个孔也分别做出这条线。 那么可以看到这三条线交易一点,这个点就是这个小纸板的中心。


找到神奇的点,重心是能够帮物体啊,保持平衡的点。月月,你这个做的还可以, 请你找出这个圆形和这个正方形的重点在哪里吧。重心在哪里吧? 哇哦,这绿色对吗?不对 哦,蓝色的点也不对。那你再试试红色的。 那小丑先生是不是通过不断的尝试,不断的努力才找到重点的?用心的 成功,继续挑战现在这样红色的 喂,这次一次就成功了,变成斗鸡眼了,你说什么呀? 成功,下一个有点难,他不太他的中心,因为他的是个不规则的长方形, 你要多尝试几个角度。就是要多尝试才能找到它的重点呐。重心,你妈老说错。 成功,你放泰往哪里跑? 幅度稍微小一点。 成功 啊啊, 成功。请问你能让这个小丑立在这个柱子上吗? 不能,我也不能,但是妈妈有一个好办法啊,妈妈给这个小丑的两只手上面加了吸铁池,增加他的重量,让他的重心变下,再来感受一下。 咦,还会转圈圈呢。嗯哈。 哇塞,加了吸铁石的小丑倒立的好稳哦。 嗯? 那他为什么不会倒吗?不知道,因为瑞宝施的魔法呀, 你轻轻碰一下他,他说不定还不会倒嘞。轻轻的碰一下是不是啊?对。

形状不规则或质地不均匀的物体的重心该怎样确定呢?首先沿悬线的方向在板上画线,因为重力的方向也是竖直向下的,所以我们可以断定这条直线一定经过薄板的重心。 在选择另外一个点,将薄板悬挂起来。同样沿悬线画线,同样的原理可以判断这条直线也会经过薄板的重心。 运用简单的数学知识就可以判断这两条直线的焦点就是这块薄板的中心。最后我们来检验一下。

根据万有引力可知地球吸引物体的每一部分。但是对于整个物体而言,重力作用的表现就好像作用在某一个点上,即它们是等效的, 这个点就叫做物体的重心。形状、规则、质量分布均匀的物体,他的重心在他的几何中心上,例如方形薄板重心在他两条对角线的交点, 直棒的重心在他的终点,圆的重心在他的圆心。为了研究问题方便碗,常常把力的作用点都画在物体的重心上。 那么形状不规则,物体的重心又该如何确定呢?下面以薄板为例,给大家介绍一种方法。悬挂法。首先用细绳将薄板一端悬挂起来, 稳定后,沿绳的方向在薄板上画一条直线,则重心一定在这条重力的作用线上。 将薄板的另一端也用细绳悬挂起来。重复上述操作,则重心一定也在这条重力的作用线上,所以两直线的交点即为薄板重心的位置。 此外,我们还可以用支撑法寻找重心的位置,同学们可以尝试一下, 那是不是重心一定在物体上呢?请你想想看光盘的重心在什么位置? 对了,在他的圆心处。同理像篮球、空箱子等物体,他们的重心都在他们的空间重心上,所以重心可以不在物体上。 生活中我们知道交通法规禁止货车,货物超高,而赛车底盘设计的非常宽大低矮,这又是为什么呢? 其实这都跟重心的知识有关,重心越低,支撑面越大,物体越稳定。 跟重心有关的现象还有很多,像杂技中的高空走钢丝就是杂技演员通过不断调整自身重心位置来保持平衡的。重心的相关知识你掌握了吗?请完成下列反馈练习, 你画对了吗?本节课学习的如下知识点,小结一下,查看笔记是否有遗漏。
