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质心参考系在物理学理论研究中很重要，在非单个质点的情况下选择参考系时质心参考系为首选。在运动学和动力学中特点：在质心参考系中质点组对质心位置矢量、质心速度、质心加速度、动量等都为零，不用算质点组运动前后动量是否改变，因此在运用动能定理、功能原理等均可不考虑惯性力效应，在处理质量悬殊的近似中大质量物体的速度改变一小量时，动能改变也可以忽略。在进行散射问题的理论计算时用质心坐标系，要验证其在实验室里的正确性。实验室参考系和质心参考系的转换关系尤为美键。