簡單機械杠桿

① 杠桿由什麼什麼什麼三部分組成

杠桿由動力臂、阻力臂、支點三部分組成。

從動力到支點的杠桿部分是動力臂，從阻力到支點的杠桿部分是阻力臂。

支點是杠桿中間可以讓杠桿繞著這個點轉動的點。

(1)簡單機械杠桿擴展閱讀：

杠桿是一種簡單機械。

在力的作用下能繞著固定點轉動的硬棒就是杠桿。

在生活中根據需要，杠桿可以是任意形狀。

蹺蹺板、剪刀、扳子、撬棒、釣魚竿等，都是杠桿。

滑輪是一種變形的杠桿，定滑輪的實質是等臂杠桿，動滑輪的實質是阻力臂是動力臂一半的省力杠桿。

杠桿五要素：

支點：杠桿繞著轉動的點，通常用字母O來表示。

動力：使杠桿轉動的力，通常用F1來表示。

阻力：阻礙杠桿轉動的力，通常用F2來表示。

動力臂：從支點到動力作用線的距離，通常用L1表示。

阻力臂：從支點到阻力作用線的距離，通常用L2表示。

杠桿的平衡條件 ：

動力×動力臂=阻力×阻力臂

1、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量，它們將平衡；

2、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量，重的一端將下傾；

3、在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量，距離遠的一端將下傾；

4、一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替，只要重心的位置保持不變。

相反，幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替；似圖形的重心以相似的方式分布，正是從這些公理出發，在"重心"理論的基礎上，阿基米德又發現了杠桿原理，即"二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比。

② 科學中 杠桿 功 滑輪 的知識總結 詳細點

簡單機械
（一）杠桿
1. 定義
（1）杠桿：一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點轉動，這根硬棒就是杠桿。
（2）支點：杠桿繞著轉動的點。
（3）動力：使杠桿轉動的力。
（4）阻力：阻礙杠桿轉動的力。
（5）動力臂：從支點到動力作用線的距離。
（6）阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。
2. 杠桿的平衡條件
動力×動力臂=阻力×阻力臂，或寫作 ，也可寫成 。
杠桿平衡時，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一。
3. 杠桿的種類
（1）省力杠桿：動力臂大於阻力臂的杠桿。例如：起子、扳子、撬棍、鍘刀等。
（2）費力杠桿：動力臂小於阻力臂的杠桿。例如：鑷子、釣魚桿，賽艇的船漿等。
（3）等臂杠桿：動力臂等於阻力臂的杠桿。例如：天平。
省力杠桿省力，但費距離（動力移動的距離較大），費力杠桿費力，但省距離。等臂杠桿不省力也不省距離。既省力又省距離的杠桿是不存在的。

（二）滑輪
1. 定滑輪
（1）定義：軸固定不動的滑輪叫定滑輪。
（2）原理：定滑輪實質是等臂杠桿，不省力，但能改變力的方向。
2. 動滑輪
（1）定義：軸可以隨物體一起移動的滑輪叫動滑輪。
（2）原理：動滑輪實質是動力臂（滑輪直徑D）為阻力臂（滑輪的半徑R）2倍的杠桿。動滑輪省一半力。
3. 滑輪組
（1）定義：由幾個滑輪組合在一起使用就叫滑輪組。
（2）原理：既利用了動滑輪省一半力又利用了定滑輪改變動力的方向。

功
（一）內容
1. 功
（1）功的初步概念：力作用在物體上，物體在這個力的作用下通過了一段距離，這個力就對該物體做了功。
功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離。
（2）功的計算：功等於力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。
公式：功=力×距離，即 。
（3）功的單位：國際單位制中功的單位是焦耳，簡稱焦，符號為J。在國際單位制中力的單位是N，距離的單位是m，功的單位就是 ， 。
2. 功的原理
使用機械時，人們所做的功都等於不用機械而直接用手所做的功，也就是使用任何機械都不省功。這個結論叫做功的原理。
3. 機械效率
有用功跟總功的比值叫機械效率，公式：
4. 功率
（1）功率的概念：單位時間里完成的功，叫做功率。功率表示做功的快慢。
（2）功率的計算：公式為功率 ， 。
（3）功率的單位：功率的單位是瓦特。國際單位制中，功的單位是J，時間的單位是s，功率的單位就是J/s。J/s的專用名稱叫做瓦特，簡稱瓦，符號W。
，意思是1s內完成了1J的功。
，

③ 杠桿原理及公式

1. 杠桿的平衡來條件：動力×動源力臂=阻力×阻力臂。

2. 公式：F1×L1=F2×L2變形式：F1：F2=L1：L2動力臂是阻力臂的幾倍，那麼動力就是阻力的幾分之一。

3. 杠桿靜止不動或勻速轉動都叫做杠桿平衡。

4. 通過力的作用點沿力的方向的直線叫做力的作用線

5. 從支點O到動力F1的作用線的垂直距離L1叫做動力臂

6. 從支點O到阻力F2的作用線的垂直距離L2叫做阻力臂

7. 杠桿平衡的條件（文字表達式）：動力×動力臂=阻力×阻力臂

   動力臂×動力=阻力臂×阻力，即L1×F1=L2×F2，由此可以演變為F1/F2=L1/L2杠桿的平衡不僅與動力和阻力有關，還與力的作用點及力的作用方向有關。

8. 假如動力臂為阻力臂的n倍，則動力大小為阻力的1/n"大頭沉"

9. 動力臂越長越省力，阻力臂越長越費力.

10. 省力杠桿費距離；費力杠桿省距離。

11. 等臂杠桿既不省力，也不費力。可以用它來稱量。在力學里，典型的杠桿（lever）是置放

④ 杠桿是什麼意思

1、杠桿是簡單機械，是一個在力的作用下能繞著固定點轉動的桿。

繞著轉動的固定點叫支點，動力的作用點叫動力點，阻力的作用點叫阻力點。改變三點的兩段距離的比率，可以改變力的大小。如剪刀（支點在中間）、鍘刀（阻力點在中間）、鑷子（動力點在中間）等就屬於這一類。

2、比喻起平衡或調控作用的事物或力量。

杠桿的類型

杠桿共分為：省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿三種類型。

從「力的大小」角度：動力小於阻力的是省力杠桿（用較小的動力能克服較大的阻力）；動力大於阻力的是費力杠桿（用較大的動力只能克服較小的阻力）。這種方法要求大家最好有一定的工具使用經驗。

從「力臂長度」角度：動力臂大於阻力臂的是省力杠桿；動力臂小於阻力臂的是費力杠桿。這種方法要求大家對工具的結構有準確認識，能找出支點並畫出動力臂和阻力臂。

從「運動距離」角度：動力作用點運動距離大於阻力作用點運動距離的是省力杠桿（費距離）；動力作用點運動距離小於阻力作用點運動距離的是費力杠桿（省距離）。

⑤ 杠桿是用什麼原理分類的,並舉例說明

初中物理學中把一根在力的作用下可繞固定點轉動的硬棒叫做杠桿。

動力，阻力，動力臂，阻力臂和支點

⒈支點：杠桿繞著轉動的固定點，通常用O表示。

⒉動力：為達到目的而使杠桿轉動的力，通常用F1表示。

⒊阻力：阻礙杠桿轉動的力，通常用F2表示。

⒋動力臂：從支點到動力作用線的垂直距離叫動力臂，通常用L1表示。

⒌阻力臂：從支點到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂，通常用L2表示。

註：杠桿靜止或勻速轉動，就說此時杠桿處於平衡狀態。

力臂

杠桿繞著轉動的點，同樣是整個杠桿中保持不動的點叫做支點。從支點到力的作用線的距離叫「力臂」。把從阻力作用點到支點的距離作為阻力臂，這種認識是錯誤的，是因為對阻力臂的概念認識不清所致。

杠桿平衡條件

杠桿的平衡條件：

動力×動力臂=阻力×阻力臂

公式：

F1×L1=F2×L2

變形式：

F1：F2=L2：L1

動力臂是阻力臂的幾倍，那麼動力就是阻力的幾分之一：

2簡介

編輯

介紹

在力的作用下繞固定點轉動的硬棒叫做杠桿。在生活中根據需要，杠桿可以做成直的，也可以做成彎的，但必須是硬的物體。

阿基米德在《論平面圖形的平衡》一書中最早提出了杠桿原理。他首先把杠桿實際應用中的一些經驗知識當作"不證自明的公理"，然後從這些公理出發，運用幾何學通過嚴密的邏輯論證，得出了杠桿原理。這些公理是：⑴在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量，它們將平衡；⑵在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量，重的一端將下傾；⑶在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量，距離遠的一端將下傾；⑷一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替，只要重心的位置保持不變。相反，幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替；似圖形的重心以相似的方式分布……正是從這些公理出發，在"重心"理論的基礎上，阿基米德又發現了杠桿原理，即"二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比。"

阿基米德對杠桿的研究不僅僅停留在理論方面，而且據此原理還進了一系列的發明創造。據說，他曾經藉助杠桿和滑輪組，使停放在沙灘上的桅船順利下水。在保衛敘拉古免受羅馬海軍襲擊的戰斗中，阿基米德利用杠桿原理製造了遠、近距離的投石器，利用它射出各種飛彈和巨石攻擊敵人，曾把羅馬人阻於敘拉古城外達3年之久。

這里還要順便提及的是，關於杠桿的工作原理，在中國歷史上也有記載過。戰國時代的墨家曾經總結過這方面的規律，在《墨經》中就有關於天平平衡的記載：「衡木：加重於其一旁，必錘——重相若也。「這句話的意思是：天平衡量的一臂加重物時，另一臂則要加砝碼，且兩者必須等重，天平才能平衡。這句話對杠桿的平衡說得很全面。裡面有等臂的，有不等臂的；有改變兩端重量使它偏動的，也有改變兩臂長度使它偏動的。這樣的記載，在世界物理學史上也是非常有價值的。

定義

杠桿是一種簡單機械。

在力的作用下能繞著固定點轉動的物體就是杠桿（lever).

杠桿不一定是直的，也可以是彎曲的，但是必須保證是物體。

蹺蹺板、剪刀、扳子、撬棒等，都是杠桿。

滑輪是一種變形的杠桿，定滑輪的本質是等臂杠桿，動滑輪的本質是省力杠桿。

3原理

編輯

組成

人們通常把在力的作用下繞固定點轉動的硬棒叫做杠桿。

組成：支點、一件物體支點：杠桿繞著轉動的固定點叫做支點。

性質

杠桿繞著轉動的固定點叫做支點

使杠桿轉動的力叫做動力，（施力的點叫動力作用點）

阻礙杠桿轉動的力叫做阻力，（施力的點叫阻力用力點)

當動力和阻力對杠桿的轉動效果相互抵消時，杠桿將處於平衡狀態，這種狀態叫做杠桿平衡，但是杠桿平衡並不是力的平衡。

注意：在分析杠桿平衡問題時，不能僅僅以力的大小來判斷，一定要從基本知識考慮，做到解決問題有根有據，切忌憑主觀感覺來解題。

杠桿靜止不動或勻速轉動都叫做杠桿平衡。通過力的作用點沿力的方向的直線叫做力的作用線

從支點O到動力F1的作用線的垂直距離L1叫做動力臂

從支點O到阻力F2的作用線的垂直距離L2叫做阻力臂

杠桿平衡的條件（文字表達式）：

動力×動力臂=阻力×阻力臂

公式：

F1×L1=F2×L2

一根硬棒能成為杠桿，不僅要有力的作用，而且必須能繞某固定點轉動，缺少任何一個條件，硬棒就不能成為杠桿，例如酒瓶起子在沒有使用時，就不能稱為杠桿。

動力和阻力是相對的，不論是動力還是阻力，受力物體都是杠桿，作用於杠桿的物體都是施力物體

力臂的關鍵性概念：1：垂直距離，千萬不能理解為支點到力的作用點的長度。

2：力臂不一定在杠桿上。

力臂三要素：大括弧（或用|→←|表示）、字母、垂直符號

平衡條件

(1)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量，它們將平衡；

(2)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量，重的一端將下傾；

(3)在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量，距離遠的一端將下傾；

(4)一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替，只要重心的位置保持不變。

相反，幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替；似圖形的重心以相似的方式分布……正是從這些公理出發，在"重心"理論的基礎上，阿基米德又發現了杠桿原理，即"二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比。

杠桿原理

在使用杠桿時，為了省力，就應該用動力臂比阻力臂長的杠桿；如欲省距離，就應該用動力臂比阻力臂短的杠桿。因此使用杠桿可以省力，也可以省距離。但是，要想省力，就必須多移動距離；要想少移動距離，就必須多費些力。要想又省力而又少移動距離，是不可能實現的。

正是從這些公理出發，在「重心」理論的基礎上，阿基米德發現了杠桿原理，即「二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比。阿基米德對杠桿的研究不僅僅停留在理論方面，而且據此原理還進行了一系列的發明創造。阿基米德曾講：「給我一個支點和一根足夠長的杠桿，我就可以撬動地球」。講的就是這個道理。但是找不到那麼長和堅固的杠桿，也找不到那個立足點和支點。所以撬動地球只是阿基米德的一個假想。

杠桿的支點不一定要在中間，滿足下列三個點的系統，基本上就是杠桿：支點、施力點、受力點。其中公式這樣寫：支點到受力點距離(力矩) * 受力 =支點到施力點距離(力臂)* 施力，這樣就是一個杠桿。杠桿也有省力杠桿跟費力的杠桿，兩者皆有但是功能表現不同。例如有一種用腳踩的打氣機，或是用手壓的榨汁機，就是省力杠桿(力臂>力矩)；但是我們要壓下較大的距離，受力端只有較小的動作。另外有一種費力的杠桿。例如路邊的吊車，釣東西的鉤子在整個桿的尖端，尾端是支點、中間是油壓機(力矩>力臂)，這就是費力的杠桿，但費力換來的就是中間的施力點只要動小距離，尖端的掛勾就會移動相當大的距離。兩種杠桿都有用處，只是要用的地方要去評估是要省力或是省下動作范圍。另外有種東西叫做輪軸，也可以當作是一種杠桿的應用，不過表現尚可能有時要加上轉動的計算。

使用杠桿時，如果杠桿靜止不動或繞支點勻速轉動，那麼杠桿就處於平衡狀態。

動力臂×動力=阻力臂×阻力，即L1×F1=L2×F2，由此可以演變為F2/F1=L1/L2

杠桿的平衡不僅與動力和阻力有關，還與力的作用點及力的作用方向有關。

假如動力臂為阻力臂的n倍，則動力大小為阻力的1/n"大頭沉"

動力臂越長越省力，阻力臂越長越費力.

省力杠桿費距離；費力杠桿省距離。

等臂杠桿既不省力，也不費力。可以用它來稱量。例如：天平

許多情況下，杠桿是傾斜靜止的，這是因為杠桿受到幾個平衡力的作用。

詳解

杠桿是可以繞著支點旋轉的硬棒。當外力作用於杠桿內部任意位置時，杠桿的響應是其操作機制；假若外力的作用點是支點，則杠桿不會出現任何響應。

假設杠桿不會耗散或儲存能量，則杠桿的輸入功率必等於輸出功率。當杠桿繞著支點呈勻角速度旋轉運動時，離支點越遠，則移動速度越快，離支點越近，則移動速度越慢，由於功率等於作用力乘以速度，離支點越遠，則作用力越小，離支點越近，則作用力越大。

機械利益是阻力與動力之間的比率，或輸出力與輸入力之間的比率。假設動力臂、阻力臂分別為動力點、阻力點與支點之間的距離，動力、阻力分別作用於動力點、阻力點。則機械利益為：

4分類及應用

編輯

一類

支點在動力點和阻力點的中間。稱為第一類杠桿。既可能省力的，也可能費力的，主要由支點的位置決定，或者說由臂的長度決定。動力臂與阻力臂長度一致，所以這類杠桿是等臂杠桿。例：蹺蹺板、天平等。

二類

阻力點在動力點和支點中間。稱為第二類杠桿。由於動力臂總是大於阻力臂，所以它是省力杠桿。例：堅果夾子，門，釘書機，跳水板，扳手，開（啤酒）瓶器，（運水泥、磚的）手推車。

三類

動力點在支點和阻力點之間。稱為第三類杠桿。特點是動力臂比阻力臂短，所以這類杠桿是費力杠桿，然而能夠節省距離。例：鑷子，手臂，魚竿，皮劃艇的槳，下顎，鍬、掃帚、球棍，理發剪刀等以一手為支點，一手為動力的器械。

變形杠桿

另外，像輪軸這類的工具也屬於一種變形杠桿。就拿最簡單、相似於第一類杠桿的定滑輪來介紹，滑輪軸心好比支點，兩端物體的拉力好比杠桿的兩端施力，而如果滑輪是一個完美的圓，施力臂和阻力臂皆將是圓的半徑。

根據杠桿模型可知，若L1〉L2，則F1〈F2，這是杠桿可省力；若L1〈L2，則F1〉F2，這時杠桿要費力；若L1=L2，則F1=F2，杠桿既不省力也不費力

根據動力臂與阻力臂的不同，我們可以把杠桿分為三類：省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿。

復式

復杠桿式（compound lever）是一組耦合在一起的杠桿，前一個杠桿的阻力會緊接地成為後一個杠桿的動力。幾乎所有的磅秤都會應用到某種復式杠桿機制。其它常見例子包括指甲剪、鋼琴鍵盤。1743年，英國伯明翰發明家約翰·外艾特在設計計重秤時，貢獻出復式杠桿的點子。他設計的計重秤一共使用了四個杠桿來傳輸負載。

生活中

杠桿是一種簡單機械；一根硬棒（最好不會彎又非常輕），就能當作一根杠桿了。上圖中，方形代表重物、圓形代表支持點、箭頭代表用，這樣，你看出來了吧？在杠桿右邊向下杠桿是等臂杠桿；第二種是重點在中間，動力臂大於阻力臂，是省力杠桿；第三種是力點在中間，動力臂小於阻力臂，是費力杠桿。

費力杠桿例如：理發剪刀、鑷子、釣魚竿……杠桿可能省力可能費力，也可能既不省力也不費力。這要看力點和支點的距離：力點離支點愈遠則愈省力，愈近就愈費力；還要看重點（阻力點）和支點的距離：重點離支點越近則越省力，越遠就越費力；如果重點、力點距離支點一樣遠，如定滑輪和天平，就不省力也不費力，只是改變了用力的方向。

省力杠桿例如：開瓶器、榨汁器、胡桃鉗……這種杠力點一定比重點距離支點近，所以永遠是省力的。

如果我們分別用花剪（刀刃比較短）和洋裁剪刀（刀刃比較長）剪紙板時，花剪較省力但是費時；而洋裁剪則費力但是省時。

既省力又省距離的杠桿是沒有的。而且只能省力，不能省功。

應用

⒈剪較硬物體

要用較大的力才能剪開硬的物體，這說明阻力較大。用動力臂較長、阻力臂較短的剪刀。

⒉剪紙或布

用較小的力就能剪開紙或布之類較軟的物體，這說明阻力較小，同時為了加快剪切速度，刀口要比較長。用動力臂較短、阻力臂較長的剪刀。

⒊剪樹枝

修剪樹枝時，一方面樹枝較硬，這就要求剪刀的動力臂要長、阻力臂要短；另一方面，為了加快修剪速度，剪切整齊，要求剪刀刀口要長。用動力臂較長、阻力臂較短，同時刀口較長的剪刀。