弄清主次矛盾 巧析“质点”问题

弄清主次矛盾巧析“质点”问题所谓质点，就是不考虑物体本身的形状和大小，并把质量看作集中在一点时，就将这个物体看成“质点”。用质点代替物体，可不考虑物体上各点之间运动状态的差别。它是力学中经过科学抽象得到的概念，是一个理想化的模型。当作质点的物体不一定很小，因此不能把它和微观粒子混同起来。通常情况下，若研究的问题不涉及转动或物体的大小跟问题中所涉及到的距离相比较很小时，即可将这个实际的物体抽象为质点。综上所述，一个物体能否看做是质点的关键是看物体的形状和大小是矛盾的主要方面还是次要方面。（1）物体的大小对所研究运动的影响是次要矛盾时，可将其视为质点。在地球绕太阳的公转过程中，地球上任一点对太阳的位移、速度和加速度都略有差别，但地球半径远小于地球和太阳间的距离，上述差别也远小于地心的位移、速度和加速度，可以忽略不计，即可把公转的地球视为质点。计算列车通过隧道的时间时，应计算列车头部进入隧道至列车尾部穿出隧道这一段时间，列车本身的长度与列车全部通过隧道发生的位移相比不能忽略，所以此时列车不可以看做质点。（2）物体的形状对所研究运动的影响是次要矛盾时，可以视为质点。物体都有一定的形状（包括电子等微观粒子），但当物体的形状与研究的问题或者无关或者关系很小，即物体的形状是矛盾的次要方面时就可以把物体当作一个“质点”来处理。两个人打电话时，对方说：我现在在宿迁，当你听到这个信号时，你是否会关注他的手怎么摆放，他此时是站着的还是坐着的？再如我国著名跨栏运动员刘翔110米栏的成绩是12秒88，你是否要考虑12秒88是他的手到达终点的时间还是头部到达终点的时间，就是说，他身体的形状对结果的影响是次要矛盾，可以忽略，即可以把他视为质点。[来源:学科网ZXXK]（3）研究物体转动情况时，一般不可以视为质点。我们知道，车轮在转动时，轴并不转动，轮上距离转轴距离不同的点转动快慢（线速度大小）也不相同，因此若要研究车轮上各点的运动情况，就不能用一个点来代替整个车轮，即这种情况下车轮不能视为质点。再如研究地球的自转时，地球上原来地球也可以看做质点。太阳地球各点的位移、速度和加速度的方向及大小差别悬殊，不能忽略，就不能视为质点。[来源:学科网]【例1】下列关于质点的说法中，正确的是（）A．只要是体积很小的物体都可以看成质点[来源:学。科。网]B．只要是质量很小的物体都可以看成质点C．质量很大或体积很大的物体都一定不能看成质点D．由于所研究的问题不同，同一物体有时可以做质点，有时不能看做质点解析：在研究乒乓球旋转情况时，尽管乒乓球体积和质量很小，但其不同位置的转动情形不同，即此时乒乓球不可视为质点，故A、B选项错误，由前面的分析可得，地球有时可以视为质点，C选项错误，正确答案是D选项。【例2】下列情况中，可以把物体看成质点（）A．求马路上行驶的自行车的速度B．研究电子的自旋时C．研究月亮绕地球做圆周运动时D．研究自行车车轮轮缘上的点的运动时解析：上面各选项中，属于平动的是A选项，通常自行车的位移远大于自行车的大小，故自行车可视质点；物体的大小和形状及转动情况属于次要矛盾的是C选项；而B选项和D选项中物体的转动情况是主要矛盾，不能当做质点处理。正确选项为A、C。质点是一个抽象的科学概念，它是人们为了科学研究的需要而引入的一个理想化模型，其目的是为了突出所研究问题的主要矛盾，是物理学中经常运用的一种研究问题的方法。[来源:Zxxk.Com]