却之不恭：质心公式的推导及应用

2020年11月10日发(作者：靳观明)
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质心公式的推导及应用

作者：王悦 汪小润 沙君 张飞 张强 方芳

来源：《中国科技博览》2017年第36期

[摘 要]质心的概念在研究多粒子体系和刚体研究中有着非常重要的作用，但是现有教材中
一般仅仅把 公式给出来不进行过程解释，学生在学习中知其然不知其所以然。本文推导了质心
公式的表达式，得到了 质点系的动量表达式。并把质心这一知识点应用到质点系和刚体的教学
过程中，丰富了教材的内容。
[关键词]质点系；质心；刚体
中图分类号：TH833 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0371-01
1、引言
在理解一个多粒子体系或者当所研究的物体本身具有不可忽视的尺度时，用 质点的概念解
释时，就无法描述具体的转动特征，所以质心概念的引入就显得非常重要！[1][2]然 而在普通
物理的教科书上一般都是直接把质心的公式定义出来 （1）
此公 式在质点系的动力学和刚体动力学的很多定理推导过程中出现过多次，而学生在学习
中只知道公式，并不 知道公式的具体推导过程，知其然而不知其所然。为了让学生能更好地理
解质点系和刚体的性质，我们有 必要把这个公式的具体推导过程呈现给学生，笔者在教学中，
对此知识点做了详细的补充，在教学中收到 很好的教学效果。
2、理论推导
4、总结
质心的概念和质心坐标公式对研究质点系和刚体的动力学过程是非常重要的，本文通过详
细的数学推导得 到了质心坐标公式，丰富了教材的内容。在课堂教学中，可以使学生对质点系
和刚体的机械运动规律有更 深更全面的认识，同时使得各个知识点的联系更清楚的呈现给学
生，收到了很好的教学效果。
参考文献
[1] 黄鹂，张春会，岳红亮.质心坐标计算公式在理论力学教学中的应 用[J].黄冈师范学院学
报.2010（30）：70-72.
[2] 赵国晴.刚体质心公式的意义及推导[J].邯郸师专学报.2002（12）：25-27.