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文档简介

杂技表演中的物理学 探究重心与稳度的关系 绳对橡皮施加了一个指向圆心的拉力 橡皮绕手做圆周运动 推理 天上的月亮 人造卫星能绕地球做圆周运动 说明月亮 人造卫星与地球间存在相互吸引力 太阳周围的行星一直绕太阳转动 说明行星与太阳之间存在相互作用力 牛顿发现万有引力 宇宙间任何两个物体 大到天体 小到灰尘 都存在相互吸引的力 背景知识之一 重力与重心 1 重力的产生 2 方向 3 大小 物体由于地球的吸引而受到的力的叫做重力 竖直向下 G mg 4 重心 重力的作用点 将物体理想化为质点 物体重心位置的求法 质量均勻的物体 其重心就在几何中心位置 均勻的正方形 長方形 平行四边形等的重心在两对角线的交点处 圆 圆环 球体 空心球体等的重心在圓心或球心处 三角形平板的重心在三边中线的交点处 欲求形狀不规则平板的重心位置 常用的有支撑法和悬挂法 一 悬挂法 可分別在平板上不同點 如A B C铅直吊起 做出铅直线AA BB CC 交点G即为重心所在 背景知识之二 物体的平衡状态 当物体所受合力为零运动状态保持不变处于静止或匀速直线运动状态即为平衡状态 背景知识之二 平衡的种类 重心與平衡 物体的重心不可超出底面的范围 才能平衡 平衡的種類 稳定平衡 稍微移离原位置 有回原处的趋势 如A处小球 不稳定平衡 稍微移離原位置 必离开原处 如B处小球 随遇平衡 稍微移离原位置 則平衡静止于新位置 如C处小球 三種不同的平衡 就稳定平衡 重心与稳度 例1有 高空王子 之称的美籍加拿大人科克伦 于1996年9月24日晚 在毫无保护的情况下 手握10m长的金属杆 在一根横跨在上海浦东两幢大楼之间 高度为110m 长度为196m的钢丝上稳步向前走 18min后走完全程 他在如此危险的高空中走钢丝能够获得成功 是因为充分利用了下述哪些力学原理 A 降低重心 B 增大摩擦力 C 力矩平衡原理 D 牛顿第二定律 物体的稳度与重心的高低 底面积大小有关 分析 a 重心低b 当不倒翁向右偏时重力的作用线在支撑点的左边 重力使不倒翁向左转 不倒 重心越低稳度越好 底面积越大越稳 不倒翁 被扳倒后会自己立起来为什么 重心与稳度 从重心引出的重垂线 如果通过支点或在物体底部的支承面内 物体就不会倒下 阿斯顿马丁DBS最高车速307km h 法拉利599 GTB最高车速330km h 提高稳度的方法降低重心 提高稳度的
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