质心与质点有什么不同

2024-12-19 04:44:05
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回答1:

虽然它们有一定联系,但却是两个本质不同的概念,是不能相提并论的。
质点,是一种物理模型。既然是模型,就有一定的适用范围(即使用条件)和使用方法。——不考虑形变、不考虑转动,就是它的使用条件。
质心,则是物体的结构的一部分。当然这是一个抽象的概念,实际中并没有具体的物质与之对应,它是人们在建立物体的力学模型时,人为定义的一种结构,其本质就是一个几何点——这一点与质点相同。就像圆的圆心、线段的顶点、三角形的边一样,它是物体模型的一部分。所以,根本就不存在“把某个物体看做质心”一说。最多我们可以将质心当做物体中所有点的一个代表,对物体进行分析;或者就是只分析质心(这个物体的一部分)。

任何(有质量的)物体(的模型)都有质心;如果一个物体可以抽象为一个“质点”,那么它的“质心”就与该“质点”重合了。这也说明,质心的适用范围,比质点大得多。
质点,是最简单的物理模型——它已经简单到没有任何内部结构可言了。在该模型中,我们只需对一个对象进行分析。在这种模型中,是没有必要使用“质心”概念的。
不过,在很多情况下,物体无法抽象为一个质点,它有着一定的内部结构,此时就需要引入质心的概念。此时的物体不能看做质点,但在讨论该物体与其他物体间的(与质量相关的)相互作用时,可以利用“平均”和等效转换的思想,将该物体各个部分与其他物体间的作用,都转移到质心上。这样一来,就可以用“质点”模型中的方法,解决非质点类问题了。这只是质心的一种用处,质心作为物体模型中的一个非常特殊的结构,还有很多其他的用处。

所以,虽然质点和质心都是利用“点”的思想抽象出来的物理模型(或模型的一部分),但不管是从作用上看,还是从概念上看,质点和质心都有很大的差别。

回答2:

质心是针对本身物体而言的,质点是针对其它物体而言的。例如研究地面的万有引力,针对的对像是地球的质心,比说是地球的质点,似乎更为严谨一些。而在研究两个恒星,或其它天体时,一般都把两个恒星看成两个质点,比把两个恒星看成两个质心似乎严谨一些。