高中物理 | 理想模型的思想质点是一个理想化模型

质点是一个理想化模型，实际并不存在，但却有助于我们体会物理研究中常用的一种“忽略次要因素，抓住主要因素”的研究思想。

1）理想模型是抓住主要矛盾，忽略次要矛盾的产物

所谓物理模型，是人们为了研究物理问题的方便和探讨物理事物的本身而对研究对象所做的一种简化描述，是以观察和实验为基础，采用理想化的办法所创造的，是抓住主要矛盾，忽略次要矛盾的产物，质点就是在研究物体的运动时，不考虑物体的大小和形状而建立的。

2）质点是只有质量而无大小和形状的理想化模型，实际并不存在

严格意义上的有质量而无大小和形状的点是不存在的，所以质点的概念是科学抽象的产物，在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法．质点就是这种物理模型之一，光滑水平面，也是一种理想化的物理模型。

3）不能以物体体积的大小为标准来判断物体是否可以看成质点

物体能否看成质点，与物体本身的大小没有必然的关系，很大的物体可能被看成质点，而很小的物体却不一定能够被看成质点，例如，研究地球绕太阳的公转时，地球尽管很大，仍然能够看成质点；但在研究分子的振动及转动时，小小的分子就不能看成质点了。

4）不能说平动的物体一定能看成质点，而转动的物体一定不能看成质点

既然平动物体各点的运动情况都相同，那么平动的物体就一定能看成质点吗?不一定！例如，行驶中火车的车身在平动，当我们研究它运动速度的变化时，可以将它看成质点，而当我们要考查其通过一座桥梁的时间时，火车的长度不能忽略，就不能将它看成质点了。

既然转动物体各点的运动情况不尽相同，那么转动的物体就一定不能看成质点吗?也不一定！当转动物体本身的尺度远小于它到转轴的距离时，由物体的大小而引起的物体上各部分的运动差异就可以忽略不计，从而也可将它看成质点。

5）一个物体能否看成质点是相对的

一个物体能否看成质点是由问题的性质决定的，要视具体情况而定，不能绝对化。例如，在研究地球绕太阳的公转时，地球能够看成质点；但在研究地球的自转时，地球就不能看成质点了。

例1、下列说法正确的是：（）

A．质点一定是体积很小的物体

B．研究一列火车全部通过桥所需的时间，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以把火车视为质点

C．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点

D．质点是一种理想化的物理模型，现实世界中质点并不存在

分析：建立物理模型在解答物理例题和习题中经常起着决定性的作用，例如“两物体间的距离远大于它的线度”意味着物体可以视为质点，“轻质弹簧”或“轻绳”即指不考虑弹簧或绳的质量……学生若不知道这些模型所包含的物理意义，则不能正确解答有关习题。

解析：质点与体积的大小无必然联系，我们在研究分子的振动及转动时，虽然分子很小但仍不能看成质点，选项A错误；火车过桥的时间与火车的长度有关，因此研究火车过桥时间时不能看成质点，选项B错误；如果我们研究自行车的加速过程时尽管车轮是转动的，但仍可以看做质点，选项C错误，本题的正确答案是D。

答案：D

例2、下列情况中物体可以看做质点的是：（）

A．放在地面的木箱，在上面的箱角处用水平力推它，木箱可绕下面的箱角转动

B．放在地面上的木箱在其箱高的中点处用水平力推它，木箱在地面上滑动

C．做花样滑冰的运动员

D．研究钟表时针的转动情况

分析：一个物体能否看成质点是由问题的性质决定的，要视具体情况而定，不能绝对化，质点是一个科学抽象出来的理想化的物理模型．这种抽象过程在科学研究中具有普遍意义，无论我们研究什么问题，首先都要明确我们的研究对象，抓住其主要方面，忽略次要因素，这样才能够透过繁杂的事物表象看到其本质，这是科学研究的最基本的方法之一。

解析：如果物体的大小形状在所研究的问题中属于次要因素，可忽略不计，该物体就可看做质点。A项中箱子的转动，C项中花样滑冰运动员，都有着不可忽略的旋转等动作，其各部分运动情况不同，所以不能看做质点。同理，D项中钟表转动的时针也不能看做质点。B项中箱子平动，可视为质点。

答案：B

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