高中物理中的質點問題總是弄不明白,怎樣判斷物體是否為質點啊

2021-05-03 21:54:36 字數 3886 閱讀 8897

1樓:匿名使用者

用來代替物體的有質量而不考慮形狀和大小的點。是一個理想的模型,實際上並不存在.判定定理要把物體看作質點,就要看所研究問題的性質,而與物體本身無關。

所以,能否將物體看作質點需要滿足其中之一:當物體的大小與所研究的問題中其他距離相比為極小時。一個物體各個部分的運動情況相同,它的任何一點的運動都可以代表整個物體的運動。

[1]理想化條件下,滿足條件有:(1)物體上所有點的運動情況都相同,可以把它看作一個質點。(2)物體的大小和形狀對研究問題的影響很小,可以把它看作一個質點。

(3)轉動的物體,只要不研究其轉動且符合第2條,也可看成質點。可視為質點的運動物體有以下兩種情況:(1)運動物體的形狀和大小跟它所研究的問題相比可忽略不計,如研究地球繞太陽的公轉,可把地球當作一質點。

(2)做平動的物體,由於物體上各點的運動情況相同,可以用一個點代表整個物體的運動。3詳細解釋質點就是有質量但不存在體積與形狀的點。通常情況下如果物體大小相對研究物件較小或影響不大,可以把物體看做質點。

質點 mass point,物理學專有名詞。不考慮物體本身的形狀和大小,並把質量看作集中在一點時,就將這種物體看成「質點」。研究問題時用質點代替物體,可不考慮物體上各點之間運動狀態的差別。

它是力學中經過科學抽象得到的概念,是一個理想模型。可看成質點的物體往往並不很小,因此不能把它和微觀粒子如電子等混同起來。若研究的問題不涉及轉動或物體的大小跟問題中所涉及到的距離相比較很微小時,即可將這個實際的物體抽象為質點。

例如,在研究地球公轉時,地球半徑比日、地間的距離小得多,就可把地球看作質點,但研究地球自轉時就不能把它當成質點。又如物體在平動時,內部各處的運動情況都相同,就可把它看成質點。所以物體是否被視為質點,完全決定於所研究問題的性質。

質點是將物體簡化後得到的只有質量而不計大小、形狀的一個幾何點,是經典力學中常用的最基本的模型。作平動(見機械運動)的物體,不論其大小、形狀如何,體內任一點的位移,速度和加速度都相同,可以用其質心這個點的運動來概括,即可視為質點的運動。在地球繞太陽的公轉中,球中任一點對太陽的位移、速度和加速度都略有差別,但地球半徑遠小於地球太陽間的距離,上述差別也遠小於地心的位移、速度和加速度,可以忽略不計,仍可視公轉為質點運動。

在物體的轉動例如地球的自轉中,球內各點的位移、速度和加速度的方向及大小差別懸殊,完全不能忽略,就不能視為質點。但可把物體無限分割為極小的質元,每個質元都可視為質點,物體的轉動就成為無限個質點的運動的總和,即質點系的運動。另一方面,從物體所受引力的角度來看,如果物體的尺寸遠較它和產生引力場的另一物體間的距離為小時,可以忽略其形狀、尺寸,視為質點;相近時,就須視為質點系。

所以世界上一切物體的機械運動均可視為質點或質點系的運動,而質點運動學和質點系動力學也就成了經典力學的基礎。若一質點的質量為m1,位於軸上的點p1處,p1的座標為x1;一質點的質量為m2,位於軸上的點p2處,p

2的座標為x2,則這兩個質點所形成的質點系重心p的座標x=(m1x1+m2x2)/(m1+m2)如果你僅僅是要描述一個物體運動的特點(對外界運動,其自身的狀態如何改變都不會影響運動)就可以當作質點.這樣比喻:如果有一輛火車要從廈門開往北京的話那在地圖上就可以當做質點(因為就算那個火車是圓的或者是方的對你所要描述的都沒有影響)而當你要描述這輛火車完全經過100米時的運動時你就不能把它當成一個質點..

因為它有車身的長度,而這個長度會改變它的運動特點(例如要把車尾也算在內)這樣它就不能當作是質點了。4相關說明1、質點是一個理想化的模型﹐它是實際物體在一定條件下的科學抽象。2、質點不一定是很小的物體﹐只要物體的形狀和大小在所研究的問題中屬於無關因素或次要因素﹐即物體的形狀和大小在所研究的問題中影響很小時﹐物體就能被看作質點。

它注重的是在研究運動和受力時物體對系統的影響,忽略一些複雜但無關的因素。3、在理論力學中,一個物體常常抽象為它的重心,尤其在靜力學和運動學中。5運動情況運動學方程在一個選定的參考系中,當質點運動時,它的位置p(x,y,z)是按一定規律隨時刻t而改變的,所以位置是t的函式,這個函式可表示為:

x=x(t) ,y=y(t),z=z(t)它們叫做質點的運動學方程(kinematical equation)。位矢在座標系中,質點的位置常用位置向量(position vector ,簡稱位矢)位矢是從原點指向指點所在位置的有向線段,用向量r表示。[2]6質點組在需要考慮多個質點的動力學問題時,通常把多個質點看做整體,即「質點組」。

使用質點組的好處在於,質點組內部質點間的相互作用力(內力)在整體分析的時候相互抵消,內力向量的和為零。因此,使用質點組考慮問題的時候只需要分析外部作用於質點組質心的合力,即可獲知質點組以質心為代表的整體運動情況。質點組的動量定理:

質點組的動量對時間的導數等於合外力作用於質心的衝量,表示式如下:質點組的角動量定理:質點組的角動量對時間的導數等於合外力作用於質心的力矩,表示式如下:

質點組的動能定理:質點組的總動能的改變數等於作用於質點組上的內力和外力所做功的代數和。此時,內力的作用不可忽略。

令為質心對參考系的相對位移,則表示式如下:參考資料1.  質點 維基百科  .

2.   普通物理學 (第六版)上冊

,第八頁,高等教育出版社

2樓:北昕妤

1.其尺寸相對於其他物體的尺寸很小。

2.其尺寸相對於兩者之間的距離來講很小。

3.其形狀很規則,如球體,在研究的時候,也可以將其簡化為一個質點。

總之,質點就是為了研究物體的方便,而抽象出來的一個理想的模型。

如:地球繞太陽公轉,此時由於地球尺寸相對於太陽及兩者間距離很小,其自身大小對太陽的影響很小,就可視為質點,但是考慮到其自轉時,其影響可就不能忽略了。

怎樣確定物體是否為質點,有什麼竅門嗎?

3樓:

物體看成質點的條件:物體的大小、形狀對所研究問題的影響可以忽略不計時,可視物體為質點.如:地球很大,但地球繞太陽公轉時,地球的大小就變成次要因素,完全可以把地球當作質點看待。

當然,在研究地球自轉時,就不能把地球看成質點了.研究火車從北京到上海的運動時可以把火車視為質點,但研究火車過橋的時間時就不能把火車看成質點了.

當研究的問題不明確時,可遵循分析問題的習慣:一般來說當物體上各個點的運動情況都相同時,可用物體上—個點的運動代替整個物體的運動,研究其運動性質時,可將它視為質點。

做轉動的物體,當研究其細微特徵時不能將其視為質點;但是當物體有轉動,且因轉動而引起的差異對研究問題的影響忽略時,物體也可視為質點。此外物體的大小不是判斷物體能否作為質點的依據。

擴充套件資料

質點的物理意義:

質點是一個理想的物理模型,儘管不是實際存在的物體,但它是實際物體的一種近似,是為了研究問題的方便而進行的科學抽象,它突出了事物的主要特徵,抓住了主要因素,忽略了次要因素,使所研究的複雜問題得到了簡化。

在物理學的研究中,「理想模型」的建立,具有十分重要的意義.引入「理想模型」,可以使問題的處理大為簡化而又不會發生大的偏差,在現實世界中,有許多實際的事物與這種「理想模型」十分接近,在一定條件下,作為一種近似,可以把實際事物當作「理想模型」來處理。

即可以將研究「理想模型」的結果直接地應用於實際事物.例如:在研究地球繞太陽公轉的運動時,由於地球的直徑(約1.3×104km)比地球和太陽之間的距離(約1.

5×108km)小得多。

地球上各點相對於太陽的運動可以看做是相同的,即地球的形狀、大小可以忽略不計,在這種情況下,就可以直接把地球當作一個「質點」來處理。

4樓:匿名使用者

我們在研究一個物體時,有時會忽略一些對我們所要研究的東西沒有關係的因素。質點便是在這種情況下產生的。質點就是有質量的點。

而點這個概念就很抽象,它沒有大小和形狀,只有質量和速度等。什麼時候一個物體可以當成質點呢?就是看質量和形狀對我們研究的目標沒有影響。。

質點的判斷不能看大小,不是大的物體就不能當做質點,也不是小的物體就能當做質點。研究地球繞太陽的速度,便把地球當做質點,研究地球本身的自轉速度,就不能。物理概念的理解要先熟背,然後理解運用。

同一個概念不同環境會有不同的解釋。這就是物理的魅力嘍。

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