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引入间距
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便有
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其中l为两个质点的间距．据此解得
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由三个质点构成的质点系，质心位矢为
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后一表达式可解读为：m1，m2两质点构成的质点系的质心再与质点m3构成新的质点系，新质点系的质心即为由m1，m2，m3三质点构成的质点系的质心．通过类似的数学处理，可得质点系的质心组合关系：
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将质点系分成若干小系，各小系质心构成新的质点系之质心即为原质点系的质心．
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将匀质细杆分成无穷多小组，每一小组由图5-2中左右两个对称小部位构成，其质心位于细杆中心O，这些质心构成的新质点系聚集在O处，新质点系的质心即在O处，故原匀质细杆的质心也在O处．匀质圆环、匀质圆板、匀质球壳、匀质球体等强对称物体的质心，都在它们的几何中心上．一般来说，如果一个质点系的物质分布，相对O点具有空间反演对称性（即点对称性），那么质点系的质心必定位于O点．
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图 5-2
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将匀质三角板ABC，平行于BC边分割成一系列匀质窄条，各窄条质心位于中心，这些质心构成的新质点系形成BC边的中线AD，三角板的质心C0必定在中线AD上．同理，C0也应在AC边的中线BE上，故C0必在AD与BE的交点上，如图5-3所示．再者，C0又应在AB边的中线CF上，C0是唯一的，故CF应过AD与BE的交点，这相当于用力学方法证明了任意三角形三条中线必定共点．
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图 5-3
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由质心的速度
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得质心的动量为
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