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    什么是質點的意思概念判定定理

    時間: 謝君787 分享

      質點是有質量但不存在體積或形狀的點,是物理學的一個理想化模型。那么你對質點了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關于什么是質點的內容,希望大家喜歡!

      質點的定義

      具有一定質量而不計大小尺寸的物體。物體本身實際上都有一定的大小尺寸,但是,若某物體的大小尺寸同它到其他物體的距離相比,或同其他物體的大小尺寸相比是很小的,則該物體便可近似地看作是一個質點。例如行星的大小尺寸比行星間的距離小很多,行星便可視為質點-因為不計大小尺寸,所以質點在外力作用下只考慮其線運動。

      由于質點無大小可言,作用在質點上的許多外力可以合成為一個力,另一方面,研究質點的運動,可以不考慮它的自旋運動。

      任何物體可分割為許多質點,物體的各種復雜運動可看成許多質點運動的組合。因此,研究一個質點的運動是掌握各種物體形形色色運動的入門。牛頓第二定律是適合于一個質點的運動規律的。有了這個定律,再配合牛頓第三定律,就構成了研究有限大小的物體的手段。所以“質點”是研究物體運動的最簡單、最基本的對象。

      用來代替物體的有質量而不考慮形狀和大小的點。是一個理想的模型,實際上并不存在。

      天文學的雙星(多星)天體圍繞同一質點做環繞運動。(如冥王星-卡介,地球-月球,系外雙星星系)。

      當研究地球繞太陽運動時,可以將地球看做質點,此時地球的大小形狀對所考慮的問題無明顯影響;而在研究地球與其衛星時,并不可以把地球看做質點,因為此時地球的大小形狀對所研究的問題影響顯著。

      質點的判定定理

      要把物體看作質點,就要看所研究問題的性質,而與物體本身無關。所以,能否將物體看作質點需要滿足其中之一:

      當物體的大小與所研究的問題中其他距離相比為極小時。

      一個物體各個部分的運動情況相同,它的任何一點的運動都可以代表整個物體的運動。

      理想化條件下,滿足條件有:

      (1)物體上所有點的運動情況都相同,可以把它看作一個質點。

      (2)物體的大小和形狀對研究問題的影響很小,可以把它看作一個質點。

      (3)轉動的物體,只要不研究其轉動且符合第2條,也可看成質點。

      可視為質點的運動物體有以下兩種情況:

      (1)運動物體的形狀和大小跟它所研究的問題相比可忽略不計,如研究地球繞太陽的公轉,可把地球當作一質點。

      (2)做平動的物體,由于物體上各點的運動情況相同,可以用一個點代表整個物體的運動。

      質點定義的缺陷

      質點定義是經典物理最早期的科學定義,它只考慮了物體的質量而沒有考慮物體的內在電荷,致使以質點定義為基礎的經典力學體系無法與電磁學,電動力學,狹義相對論及現代物理完全兼容。

      現代物理證明,任何物體的最終物質組成都是電子(帶單位負電),質子(含有兩個帶2/3電荷的u夸克和一個帶-1/3電荷的d夸克)和中子(含有兩個d夸克和一個u夸克)等三種基本粒子。盡管由它們所組成的原子,分子或物體多為電中性,但其內部電荷組成不容忽視。

      例如當研究運動的氫原子時,如果將氫原子抽象為質點,則只能與經典力學相聯系。如果將其視為電子圍繞著原子核運動,則與電磁學,電動力學,原子物理,以及量子力學相聯系。
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