应用物理选讲 ppt课件

1、重心的运用重心的运用小组成员：冯官凤 201910800015 石 萍 201910800005 郑董董 201910800089 陈 凯 201910800083 钟永强 2019108001201234Contents 一、生活中的重心二、体育中的重心三、建筑中的重心四、奇特平衡的奥妙 重心的含义 重心，是在重力场中，一个物体的各部分都要遭到重力的作用。从效果上看，我们可以以为各部分遭到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。物体的重心，不一定在物体上。另外，重心可以指事情的中心或主要部分。一、生活中的重心 不倒翁上半身为空心壳体，下半身为一个实心的半球体，底部为圆形。这些特点使它们都

2、具有根本力学构造，都到达“不倒的效果为什么不倒呢？为什么不倒呢？1.不倒翁平衡的受力情况 不倒翁在桌面上，遭到两个外力的作用：一个是重力G；另一个是支持力N。根据物体的平衡条件，只需这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，不倒翁就可以坚持平衡的形状。 GFn2.不倒翁倾斜的受力情况。 不倒翁倾斜时遭到两个力矩的作用，外力构成干扰力矩；另一个叫抵抗力矩，由本身的重力构成于外力的作用。不倒翁倾斜，半球体向一侧滚动，构成了新的支点，此时重力的作用线和原支点不在同不断线上，因此构成抵抗力矩。不倒翁要回复原来的位置 综上所述，这个原理的要点在于：使重力的作用线偏离支点，使重力对支点产生力矩，即抵抗

3、力距。由于不倒翁倾斜的角度不断增大，重力作用线的偏移量随之增大，抵抗力矩也随之增大，最终实现和外力力矩的平衡，不倒翁抵抗外力干扰、坚持平衡的才干就是这样构成的。平衡原理：经过增大底座的面积和分量，使得物体整体的重心下移，并且满足使重力的作用线永远经过支撑面，使其平衡。猜猜我是谁？利用内底部储水构成的低重心设计的不倒翁花盆二、体育中的重心1、体操中的学问、体操中的学问体操运发动在扮演平衡木时，如何使本身平衡？G运发动就必需一直要使本人身体的重力作用线经过支撑面身体的重心恰好落在平衡木上。2、跳高为什么要采用背跃的姿态？、跳高为什么要采用背跃的姿态？采用背跃的姿态，采用背跃的姿态，只是为了缩短身体

4、重只是为了缩短身体重心最高点和横杆的间心最高点和横杆的间隔，以添加过杆的高隔，以添加过杆的高度度H。而反之如右图姿而反之如右图姿态，能跳过横杆的高态，能跳过横杆的高度度H就远小于重心的就远小于重心的高度，成果就大打折高度，成果就大打折扣。扣。荡秋千时，人会越摆越高，能量从荡秋千时，人会越摆越高，能量从哪儿来？哪儿来？3、荡秋千中的学问、荡秋千中的学问l2 m O l 1 3 4 l 5m表示人的质心表示人的质心 23：对系统分析，机械能守恒：对系统分析，机械能守恒)cos1(212 mglm v1lmlmvv 2 1 2，人迅速下蹲，重心下降，使有效，人迅速下蹲，重心下降，使有效摆长摆长 om

5、 由由l变到变到l 34，人迅速上升，重心上升，人迅速上升，重心上升，使有效摆长变回使有效摆长变回l，根据角动量守恒，根据角动量守恒45，机械能守恒，机械能守恒) cos1 ( v212 mglm4、“爬云梯的学问爬云梯的学问 梯子头重脚轻是梯子头重脚轻是多么容易翻倒呀！多么容易翻倒呀！可是，梯子虽然有可是，梯子虽然有一些摇摆，究竟还一些摇摆，究竟还是稳住了。这是为是稳住了。这是为什么呢什么呢 ？在节目中，肩膀上顶梯子在节目中，肩膀上顶梯子的演员，当梯子向前倾时，他的演员，当梯子向前倾时，他的肩膀立刻向前挺；当梯子向的肩膀立刻向前挺；当梯子向后倒时，他的肩膀也随即向后后倒时，他的肩膀也随即向后

6、退。这样，使重力作用一直经退。这样，使重力作用一直经过基底，梯子就倒不下来。过基底，梯子就倒不下来。 那么梯子作短一些不是更平安吗？那么梯子作短一些不是更平安吗？ 在偏离平衡的间隔一样的情况下在偏离平衡的间隔一样的情况下,竹杆越竹杆越高高,从分开平衡位置到某一偏离位置需求从分开平衡位置到某一偏离位置需求的时间越长的时间越长.虽然杠杆长虽然杠杆长,重心高对稳定性不利，但是重心高对稳定性不利，但是它开场倾倒时的速度很慢它开场倾倒时的速度很慢,因此就有充分因此就有充分的时间来调整竹杆的平衡的时间来调整竹杆的平衡, 所以杠子越所以杠子越长反而越容易坚持平衡长反而越容易坚持平衡. 由此可见由此可见,演员

7、在梯顶时正是梯子重心位演员在梯顶时正是梯子重心位置最高、梯子倒得最慢的时候，顶梯子置最高、梯子倒得最慢的时候，顶梯子的演员有足够的时间来调整梯子的基底的演员有足够的时间来调整梯子的基底位置。所以，这个看上去好象是最紧张位置。所以，这个看上去好象是最紧张的局面实践上倒并非是最难扮演的的局面实践上倒并非是最难扮演的 三、建筑中的重心 为何它斜却不倒？ 整个斜塔的重心是落在它的支撑面范围内的，即经过重心的重力作用线不断经过塔的支撑面上，所以致今它还是巍然屹立不倒 埃及金字塔 整体建筑构造由底层向上延伸，逐渐依次递减，越到顶端，建筑规模及建筑分量越小，不会给建筑和地基带来过大的压力，从而构成超强的稳定地基，使整个金字塔构造的重心很低四、奇特平衡的奥妙倾斜不倒的它们！倾斜不倒的它们！GFn将其看成一个系统，重力的作用线恰好落在支点支撑面内OFnG只在竖直方向上遭到力的作用即：G=mg=Fn餐桌小实验餐桌小实验 其构思来自于“平衡鹰其特殊的外型，使得鹰的翅膀质量占整体质量