阅读解题过程,感悟思想方法,完成问题【问1】如图所示,在一个半径为R 的均匀圆形薄金属片上挖去一个半径为0.5R 的小圆孔,且圆孔跟圆板的边缘相切,求剩余部分的重心位置?
A同学给出了如下解答;
思维分析:目的:如何求剩余部分的重心位置?
思考:采用挖填转换法设金属片厚度为h,密度为ρ。
假设剩余部分的重心还在O点不变,则必须在大圆上的对称位置再挖去一个与原等大的小圆孔,如图甲则剩下部分的重力为
由于左边挖去了一个半径为 的小圆孔,必须在它的对应位置(左边)填上一个半径为 的小圆孔,则它的重力为 重心在(O2上, 如图乙设挖孔后的圆的重心在 点,经过上面的这一“挖”一“填”,再将1和2综合在一起,就等效于以为支点的杠杆,如图丙由杠杆的平衡条件知, 求得OO'的值即可。
分析总结,归纳解题关键
挖孔后的重心在O'点,经过上面的这一“挖”一“填”,分重心1——分重心2——总重心。就等效于以O'为支点的杠杆。
【问2】应用知识
如图用匀质板材制成的正三角形ABC 的边长为2a,如果切去等腰三角形 BCD后,剩余部分的重心恰好在D点,则DE=?