胡麗

“高空王子”的高空走鋼絲是不是讓人覺(jué)得心驚膽戰(zhàn)（圖1）？不倒翁（圖2）總是屹立不倒.是不是又讓人覺(jué)得新穎有趣？

談到這些的時(shí)候，我們幾乎都會(huì)說(shuō)到一個(gè)詞——重心.說(shuō)走鋼絲的運(yùn)動(dòng)員對(duì)自己的“重心”掌握得很好.說(shuō)不倒翁的“重心”很低等，

什么是重心

地球附近的物體由于地球的吸引而受到的力，叫作重力.物體上的每一部分都受到重力的作用.對(duì)于整個(gè)物體.重力作用的表現(xiàn)就好像它作用在某一個(gè)點(diǎn)上，我們把這個(gè)點(diǎn)叫作重心，

力的三要素告訴我們，力都有作用點(diǎn).重心其實(shí)就是重力在物體上的作用點(diǎn)，那物體的重心在哪里，又該如何去找呢？

重心在哪兒

形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體.它的重心很好找，就在它的幾何中心上，例如.正方形、長(zhǎng)方形等的重心在其對(duì)角線的交點(diǎn)上.圓形的重心就是它的圓心，球體的重心是它的球心.粗細(xì)均勻的長(zhǎng)木棒的重心在它的中點(diǎn)等.如何找重心

形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體的重心在物體的幾何中心的位置，形狀不規(guī)則、質(zhì)量分布不均勻的物體的重心又在哪里？如何尋找確定呢？這里給同學(xué)們介紹兩種常用的方法.

1.懸掛法

對(duì)于形狀不規(guī)則的薄木板，它的重心我們可以通過(guò)懸掛法來(lái)確定.首先在薄木板上任意找一點(diǎn)A.在A點(diǎn)用細(xì)線將薄木板懸掛起來(lái).當(dāng)薄木板靜止時(shí)，沿懸線方向在薄板上畫(huà)出豎直線AB.然后任選另一點(diǎn)C再次懸掛.在薄木板上畫(huà)出另一條豎直線CD，AB與CD的交點(diǎn)O即為重心（如圖3所示）.因?yàn)楫?dāng)薄木板在AB位置靜止時(shí)，其所受重力和拉力是一對(duì)平衡力，所以重力作用線一定是沿著AB豎直向下的.而薄木板在∞位置靜止時(shí)，其所受重力作用線又和CD在同一條直線上.這樣重心既在直線AB上，又在直線CD上.所以兩條直線的交點(diǎn)O就是這塊薄木板的重心了，

2.平衡法

我們選擇任意一物體.用一個(gè)支點(diǎn)把物體支撐起來(lái)，不斷改變支點(diǎn)或物體在支點(diǎn)上的位置，直到物體剛好能在支點(diǎn)上水平平衡并靜止，此時(shí)該物體的重心就在這個(gè)支點(diǎn)位置正上方，如圖4所示，這種方法也稱之為針頂法，中國(guó)的傳統(tǒng)雜技轉(zhuǎn)盤，可以說(shuō)就是這種平衡法的最好詮釋.通過(guò)一個(gè)支桿，頂住旋轉(zhuǎn)的盤子，讓支點(diǎn)與重心始終重合，或支點(diǎn)與重力的作用線重合，盤子才不會(huì)掉落（如圖5）.

找重心的方法還有很多.大部分物體的重心都能通過(guò)我們介紹的簡(jiǎn)單方法輕松找到.重心在以后的力學(xué)作圖題中會(huì)經(jīng)常用到.因此準(zhǔn)確找到重心對(duì)后面的學(xué)習(xí)還是非常重要的.

值得大家注意的是，雖然說(shuō)重心是重力在物體上的作用點(diǎn)，但重心不一定就在物體上，比如質(zhì)地均勻的圓環(huán)的重心在它的圓心上.

其次.物體的重心也不是固定不變的，幾何形狀固定的物體.其重心位置是固定不變的.當(dāng)物體的形狀改變或物體個(gè)別部分的質(zhì)量改變時(shí).物體的重心位置也會(huì)隨之改變.有些運(yùn)動(dòng)的物體，其重心在不斷地改變，如在體育運(yùn)動(dòng)中，人體的重心位置就會(huì)隨著姿勢(shì)的變化而變化.

學(xué)即用，練一練：

1.如圖6所示，“走鋼絲”是一項(xiàng)傳統(tǒng)的雜技項(xiàng)目.常常給觀眾帶來(lái)驚險(xiǎn)、刺激的感覺(jué).在走鋼絲過(guò)程中，演員往往手拿一根長(zhǎng)桿.關(guān)于長(zhǎng)桿的作用，下列說(shuō)法正確的是（ ）.

A.為了調(diào)節(jié)演員身體的重心位置以保持平衡

B.為了增大演員與鋼絲間的摩擦力

C.為了增大演員對(duì)鋼絲的壓力

D.為了增加觀賞性

2.如圖7所示.玩具“不倒翁”被扳倒后會(huì)自動(dòng)立起來(lái)，其奧秘是（ ）.

A.重力小.可以忽略

B.重力的方向總是豎直向下的

C.重心低.不易傾倒

D.里面有自動(dòng)升降的裝置

3.關(guān)于物體的重心，下列說(shuō)法中正確的是（ ）.

A.任何物體的重心都一定在這個(gè)物體上

B.形狀規(guī)則的物體.其重心可能不在物體的中心

C.重心就是物體上最重的點(diǎn)

D.物體重心的位置一定會(huì)隨物體形狀的改變而改變

4.跑步時(shí)，人的重心位置 一（填“不變”或“改變”）;人在高處時(shí)心慌害怕，往往蹲下來(lái)，主要是為了____.

參考答案：1.A2.C3.B4.改變降低身體重心

責(zé)任編輯 蔡華杰