假若物體本身的大小和形狀對研究它的運動沒有影響或影響很小,我們就可以用一個有質(zhì)量的點來取代整個物體,這個拿來取代整個物體的與物體具有相同質(zhì)量的點,稱作質(zhì)點。質(zhì)點就是有質(zhì)量但不存在容積與形狀的點。一般情況下假如物體大小相對研究對象較小或影響不大,可以把物體看做質(zhì)點。
怎樣判別質(zhì)點
定義:拿來替代物體的有質(zhì)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。
判斷定律:
要把物體看作質(zhì)點,就要看所研究問題的性質(zhì),而與物體本身無關。所以,能夠?qū)⑽矬w看作質(zhì)點須要滿足其中之一:
當物體的大小與所研究的問題中其他距離相比為極小時。
一個物體各個部份的運動情況相同,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(zhì)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(zhì)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(zhì)點。
可視為質(zhì)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視不計,如研究月球繞太陽的公轉,可把月球當成一質(zhì)點。
(2)做平動的物體,因為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。
機械波中質(zhì)點的震動方向
依波的產(chǎn)生機理和傳播規(guī)律可分為“質(zhì)點推動法”和“圖象微平移法”。據(jù)悉還有“上上坡法”“同側法”等。
1.質(zhì)點推動法(特殊點法):
由波的產(chǎn)生傳播原理可知,后震動的質(zhì)點總是重復先震動質(zhì)點的運動,若已知波的傳播方向而判定質(zhì)點震動方向時,可在波源兩側找與該點距離較近(大于)的前一質(zhì)點,倘若前一質(zhì)點在該質(zhì)點下方,則該質(zhì)點將向上運動(力求重復上面質(zhì)點的運動),否則該質(zhì)點向下運動。諸如往右傳的某列波,某時刻波的圖像如圖8-5所示,試判定質(zhì)點M的震動方向,可在波源兩側找出離M較近的前一質(zhì)點M′,M′在M下方,則該時刻M向上運動。
2.微平移法:
所謂微移波形,將要波形沿波的傳播方向平衡微小的一段距離得到經(jīng)過微小一段時間后的波形圖,據(jù)質(zhì)點在新波形圖中的對應位置,便可判定該質(zhì)點的運動方向。如圖8-6所示,原波形圖(虛線)沿傳播方向經(jīng)微移后得到微小一段時間的波形圖(實線)質(zhì)點,M點的對應位置在M′處,便知原時刻M向上運動。
3.上上坡法
沿波的傳播方向看去,“上坡”處的質(zhì)點向上震動。“下坡”處的質(zhì)點向下震動。如圖8-7所示,簡稱“上坡下,上坡上”
4.同側法
在波的圖形的某質(zhì)點M上質(zhì)點,沿波的傳播方向畫一箭頭,再沿豎直方向向曲線的同側畫另一箭頭,則該箭頭即為質(zhì)點震動方向,如圖8-8所示.
