求重心的实验方法是什么?

操作难度:★★

实验方法:

你听说过牛顿的故事吗?他正坐在花园里,突然一个苹果从树上掉下来,砸在他的头上。结果这位大科学家很快就起了疑心:太阳、月亮等星星还在头顶上,没有办法掉下来。那么,是什么让苹果落地呢?牛顿因发现万有引力而闻名,他的理论在现代生活的许多方面都被证明是有价值的。

设计师和工程师为了找出他们产品的重心,不得不计算许多复杂的数学公式。但是我们在实验中用的是小物品,比如各种纸板,所以找重心就容易多了。

做第一个实验的时候,用纸巾上的一个圆规划一个圆。把这个圆形的纸板剪下来,把针尖别在指南针留下的圆心上,你会发现纸板挺稳的。

同样,剪一小块正方形纸板,画出正方形的对角线。两条对角线相交的点就是重心。当你把针尖放在这个中心的时候,你会发现正方形的纸板也很光滑。

不过在不规则的纸板上找重心就麻烦一点。首先,用一根线钉在墙上,挂纸板的一角。纸板靠墙稳定后,在纸板上拿一把尺子作为挂线的延伸。然后,挂纸板的另一角,待纸板稳定后再用直尺延长挂线。两条延长线的交点就是不规则纸板的重心。把这个点放在针尖上的纸板上,就完全平衡了。

知识扩展:

物体的所有部分都受到重力的影响。从效果上看,我们可以认为各部分的重力都集中在一个点上,这个点叫做物体的重心。

物体重心的位置是质量分布均匀的物体(均匀物体),重心的位置只与物体的形状有关。对于形状规则的物体,其重心在几何重心上。比如均匀细直杆的中心在杆的中点,均匀球体的重心在球心,均匀圆柱体的重心在轴的中点。不规则物体的重心可以用悬挂法来确定。但是,对于一个不规则的物体,它的重心不一定在物体上。