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2014理论力学实验指导
实验一 求不规则物体的重心
一、实验目的
通过两种方法求出不规则物体的重心的位置。
二、实验原理
(一)悬吊法求不规则物体的重心
如果需要求一薄板的重心,可先将板悬挂于任意一点A,如图 1-1 (a)所示,根据
二力平衡公理,重心必然在过悬吊点的铅直线上,于是可在板上画出此线。然后将板悬
挂于另外一点 B,同样可以画出另外一条直线。两直线的交点 C 就是重心,如图 1-1 (b )
所示。
F F
A B
C
W W
A
(a) (b)
图 1-1
(二)称重法求轴对称物体的重心
下面以轴对称连杆为例简述测定重心的方法。
1
A
A
W B F W B FN 2
N 1
x
C x
C
l l
(a) (b)
图 1-2
如图 1-2(a)所示,设物体是均质的,则重心必然位于水平轴线上。因此我们只需要
测定重心距离左侧支点 A 的距离x 。首先测出两个支点间的距离 ,然后将支点 B 置
l
C
于磅秤上,保持中轴线水平,由此可测定得到B 处的支反力FN 1 的大小。再将连杆旋转
O
180 ,仍然保持中轴线水平,可测得FN2 的大小。根据平面平行力系,可以得到下面的
两个方程:
F F W
N 1 N2
F lWx 0
N 1 C
根据上面的方程,可以求出重心的位置:
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