如何判断质点,与物体运动状态有何关系吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/18 22:50:08
如何判断质点,与物体运动状态有何关系吗?
如何判断质点,与物体运动状态有何关系吗?
如何判断质点,与物体运动状态有何关系吗?
1.定义
质点（mass point）
定义：有质量而不计形状和大小的物质可看成为质点.
2.详细介绍
如果物体本身的大小和形状对研究它的运动没有影响或影响很小,我们就可以用一个有质量的点来代替整个物体,这个用来代替整个物体的与物体具有相同质量的点,叫做质点.研究问题时用质点代替物体,可不考虑物体上各点之间运动状态的差别.它是力学中经过科学抽象得到的概念,是一个理想模型.可看成质点的物体往往并不很小,因此不能把它和微观粒子如电子等混同起来.若研究的问题不涉及转动或物体的大小跟问题中所涉及到的距离相比较很微小时,即可将这个实际的物体抽象为质点.例如,在研究地球公转时,地球半径比日、地间的距离小得多,就可把地球看作质点,但研究地球自转时就不能把它当成质点.又如物体在平动时,内部各处的运动情况都相同,就可把它看成质点.所以物体是否被视为质点,完全决定于所研究问题的性质.
质点是将物体简化后得到的只有质量而不计大小、形状的一个几何点,是经典力学中常用的最基本的模型.作平动（见机械运动）的物体,不论其大小、形状如何,体内任一点的位移,速度和加速度都相同,可以用其质心这个点的运动来概括,即可视为质点的运动.在地球绕太阳的公转中,球中任一点对太阳的位移、速度和加速度都略有差别,但地球半径远小于地球太阳间的距离,上述差别也远小于地心的位移[1]、速度和加速度,可以忽略不计,仍可视公转为质点运动.在物体的转动例如地球的自转中,球内各点的位移、速度和加速度的方向及大小差别悬殊,完全不能忽略,就不能视为质点.但可把物体无限分割为极小的质元,每个质元都可视为质点,物体的转动就成为无限个质点的运动的总和,即质点系的运动.另一方面,从物体所受引力的角度来看,如果物体的尺寸远较它和产生引力场的另一物体间的距离为小时,可以忽略其形状、尺寸,视为质点；相近时,就须视为质点系.所以世界上一切物体的机械运动均可视为质点或质点系的运动,而质点运动学和质点系动力学也就成了经典力学的基础.
3.说明
1.质点是一个理想化的模型,它是实际物体在一定条件下的科学抽象.
2.质点不一定是很小的物体,只要物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关因素或次要因素,即物体的形状和大小在所研究的问题中影响很小时,物体就能被看作质点.它注重的是在研究运动和受力时物体对系统的影响,忽略一些复杂但无关的因素.
3.在理论力学中,一个物体常常抽象为它的重心,尤其在静力学和运动学中.
如果物体的形状在具体问题中可以忽略不计了。那这个物体就可以看作是一个质点。跟物体的运动状态无关。
当物体在运动中时，质量，形状等物理性质不会构成影响的情况下可以被当作质点，再或者与作为参照物的物体做对比时，这些因素是可以被忽略的，也可以当成质点。
其实一个物体是否被当成质点，雨它的运动状态无关，但却与要讨论的问题有关，比如我们在讨论地球同步卫星绕地球运动时，若问题是轨道这一类的，我们可以把卫星动作质点；但如果问题是卫星的形状与质量对卫星轨迹的影响是，卫星就不能被当成质点了。...
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当物体在运动中时，质量，形状等物理性质不会构成影响的情况下可以被当作质点，再或者与作为参照物的物体做对比时，这些因素是可以被忽略的，也可以当成质点。
其实一个物体是否被当成质点，雨它的运动状态无关，但却与要讨论的问题有关，比如我们在讨论地球同步卫星绕地球运动时，若问题是轨道这一类的，我们可以把卫星动作质点；但如果问题是卫星的形状与质量对卫星轨迹的影响是，卫星就不能被当成质点了。
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