专题02 质点系、质心运动定理、质心动能定理、柯尼希定理专题模型【培优讲练】讲义-2027届高考物理一轮复习核心模型(人教版)
高中物理·运动的描述·质点系
质点系专题
——质点系的规律及应用——
质点系 I 质心位置的确定 I质心速度、加速度
质心动能定理 I 质心动量定理I 柯尼希定理
目 录
1.1 质心、质心速度、质心位移、质心速度……………………………………………………1
1.2 质心加速度、质心运动定理……………………………………………………………………2
1.3 质心动能定理……………………………………………………………………………………3
1.4 质心动量、质心动量定理………………………………………………………………………3
1.5 柯尼希定理………………………………………………………………………………………3
1.6 高考真题…………………………………………………………………………………………5
1.7 专题训练…………………………………………………………………………………………7
参考答案………………………………………………………………………………………12
质点系
质点系是力学基本模型,指由两个或两个以上相互关联的质点组成的系统。
1.1质心、质心位置、质心位移、质心速度
【1】质心是系统中所有质量分布的“平均位置”,是物体质量的“代表点”(注意和重心的区别)。研究质心的运动可以将复杂运动简单化,提高对“运动”的理解。但是要注意,质心只能反映系统平动规律,对于转动问题,需要引入转动惯量(强基与竞赛同学可进一步研究。)
【2】质心位置
对于由
个质点组成的离散质点系(强基与竞赛同学可进一步研究质量连续分布的系统),第
个质点质量为
,位置矢量为
(可理解为一个三维空间中的向量
,也可理解为三维坐标系中的坐标(
,
,
),它反映的是这个质点在空间中的位置。坐标原点根据题意选择即可,如图所示)。
质心位置矢量:各质点位矢以其质量为权重的平均。
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