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大家回答。
“研究它过弯时的侧翻风险,可以看成质点吗?”
“……不行。”
答案变得犹豫。
“看,问题来了。”
郑老师目光扫视全场,“‘过弯侧翻’涉及到它的形状、重心位置,所以不能看成质点。
但如果是研究它过弯时的轨迹,在某些近似下,或许又可以只看重心这个‘点’的运动。
所以,一个物体能否被看作质点,不取决于物体本身,而取决于你所研究的问题的性质!”
凌凡心中一震!
他突然意识到,“质点”
并非一个固有的、死板的概念,而是一个灵活的、依赖于研究目的的工具!
这是一种思维层面的转换!
郑老师继续加大难度:“那么,地球绕太阳公转,可以看成质点吗?”
“可以!”
“地球自转,研究昼夜交替,可以看成质点吗?”
“不行!”
“研究地球上抛体的运动,地球可以看成质点吗?”
(假设忽略空气阻力)同学们陷入了沉思。
研究地球上抛体的运动,似乎关注的是抛体本身,地球只是提供引力的背景?但引力的大小和地球的形状、质量分布有关吗?在初步研究中,似乎可以忽略?“在万有引力定律中,”
郑老师揭晓答案,“我们计算两个天体间的引力时,是可以将天体视为质点的,因为公式f=g()r2本身,就是基于质点模型推导出来的!
即使对于地球上的物体,在精度要求不高时,我们也常将地球视为质量集中于地心的质点来处理重力。”
凌凡只觉得脑海中仿佛有一道闪电劈开迷雾!
模型的选择,服务于具体的问题和精度要求!
没有绝对的正确与否,只有是否适用!
“所以,”
郑老师总结道,声音铿锵有力,“学习物理,第一要务不是背公式,而是在你的脑海里,根据问题情境,构建合适的物理模型!
‘质点’模型,就是教你们学会这种‘忽略次要因素,抓住主要矛盾’的抽象思维方法!”
“接下来,我们就要用这个最简单的‘质点’模型,去重新审视你们初中学过的运动。”
郑老师在黑板上画了一条长长的直线,标上坐标和箭头,“描述一个质点的运动,我们需要什么?”
“位置!”
、“速度!”
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