① 鑷子受力杠桿示意圖鑷子為什麼是費力杠桿
鑷子受力杠桿示意圖,如下圖所示:
根據杠桿原理專 :F1L1=F2L2,使屬用鑷子,動力臂L1小於阻力臂L2,動力F1大於阻力F2,所以,鑷子是費力杠桿。
在杠桿平衡的條件下,動力(F1)大於阻力(F2),動力臂(L1)小於阻力臂(L2)時,杠桿為費力杠桿。
特點:費力,省距離動力臂比阻力臂短,動力比阻力大,可以把它叫做費力杠桿。
公式:L1×F1=L2×F2時,L1<L2,則F1>F2。
好處:費力杠桿並非真正「費力」,而是節省動力移動的距離。這樣在移動很小的情況下,可以使另一段的距離移動很多,從而達到預期的目的。動力比阻力大,動力臂比阻力臂短也就是說:雖然費力,但是動力移動距離比阻力移動距離小,省了距離。
② 簡單定滑輪受力分析
簡單定滑輪受力分析:定滑輪的中心軸固定不動。定滑輪的作用是改變力的方向,但不能省力。當牽引重物時,可使用定滑輪將施力方向改為易於輸出的方向。
使用定滑輪時,牽引距離等於物體上升距離,不省力,不費力。由於鋼絲繩兩端張力相等,在不考慮摩擦力的情況下,定滑輪的機械效率接近1。
定滑輪基本上是一個等臂桿。動力臂L1、阻力臂L2都等於滑輪半徑。根據杠桿平衡條件,得出固定滑輪省力、省力的結論。像旗桿頂端的滑輪一樣,固定在一個位置並且不移動就旋轉的滑輪稱為固定滑輪。
(2)省力杠桿受力分析擴展閱讀:
簡單定滑輪的杠桿及其平衡原理:
杠桿可以是直的或彎曲的。杠桿平衡原理:動力×動力臂=阻力×阻力臂。只要兩個定滑輪的半徑r和r很小,用很小的拉力就能把很重的物體吊起來,達到省力的效果。
定滑輪的缺點是不能節省勞力。定滑輪的主要優點是可以改變力的方向。用定滑輪拉重物時,不是很難,但用固定滑輪可以將受力方向改為好的方向,所以很容易拉重物。定滑輪的作用是改變力的方向目的和要求。
③ 指甲刀的力學原理,哪個是省力杠桿,哪個是費力杠桿各自的支點是什麼求詳解!
要看支點與受力點和用力點的距離,一般叫阻力臂和力臂,支點越接近受力點越省力,
所以力臂>阻力臂就屬於省力杠桿
④ 在什麼情況下,杠桿省力;什麼情況,杠桿費力;什麼情況,杠桿不省力也不費力。
動力臂=阻力臂(支點在兩力臂中間)時,杠桿不省力也不費力。
⑤ 這道題滑輪怎麼受力分析 考慮摩擦力
此為省力杠桿。總重為
g+f
+動滑輪重
f與連接頂端的繩子拉力相等
f=1/2(g+f+動滑輪重力)
望採納
⑥ 杠桿在什麼情況下省力
理想的杠桿在動力臂大於阻力臂的情況下最省力。(理想杠桿是指不考慮摩擦等因素的杠桿)
杠桿平衡公式是:
設動力臂為L1,阻力臂為L2,當L1大於L2時為省力杠桿。
F1*L1=F2*L2 L1>L2
F1<F2
生活中開瓶器、榨汁器、胡桃鉗……這種杠桿動力點一定比重力點距離支點近,所以永遠是省力的。
(6)省力杠桿受力分析擴展閱讀
杠桿五要素:
1、支點:杠桿繞著轉動的點。用字母O表示。
2、動力:使杠桿轉動的力。用字母F1表示。
3、阻力:阻礙杠桿轉動的力。用字母F2表示。
說明:動力、阻力都是杠桿的受力,所以作用點在杠桿上。動力、阻力的方向不一定相反,但它們使杠桿的轉動的方向相反。
4、動力臂:從支點到動力作用線的距離。用字母L1表示。
5、阻力臂:從支點到阻力作用線的距離。用字母L2表示。
⑦ 怎樣從數學的角度解釋杠桿原理最好有圖示
杠桿又分稱費力杠桿、省力杠桿和等臂杠桿,杠桿原理也稱為「杠桿平衡條件」。要使杠桿平衡,作用在杠桿上的兩個力矩(力與力臂的乘積)大小必須相等。即:動力×動力臂=阻力×阻力臂,用代數式表示為F1· L1=F2·L2。式中,F1表示動力,L1表示動力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。從上式可看出,要使杠桿達到平衡,動力臂是阻力臂的幾倍,阻力就是動力的幾倍。
中文名
杠桿原理
外文名
lever principle
別 稱
杠桿平衡條件
表達式
F1· L1=F2·L2.
提出者
阿基米德
提出時間
公元前245年左右
應用學科
物理科學
適用領域范圍
杠桿力學
適用領域范圍
建築,物理,機械
原理提出
古希臘科學家阿基米德有這樣一句流傳很久的名言:「給我一個支點,我就能撬起整個地球!」,這句話便是說杠桿原理。
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。
阿基米德
這些公理是:
(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
(5)相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。據說,他曾經藉助杠桿和滑輪組,使停放在沙灘上的船隻順利下水,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,在中國歷史上也早有關於杠桿的記載。戰國時代的墨子曾經總結過這方面的規律,在《墨經》中就有兩條專門記載杠桿原理的。這兩條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。
概念分析
編輯
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;如果想要省距離,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。
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:動力×動力臂=阻力×阻力臂,即F1×L1=F2×L2這樣就是一個杠桿。
動力臂延伸
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 (動力臂 > 阻力臂);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。
古希臘科學家阿基米德有這樣一句流傳千古的名言:"假如給我一個支點,就能撬起地球"這句話不僅是催人奮進的警句,更是有著嚴格的科學根據的。
⑧ 物理關於桿的作用力受力分析
拉動繩子時,滑輪轉動但是軸心不動的滑輪叫定滑輪.
. 定滑輪不省力,但可以改變力的方向。如升旗的時候,旗手站在地上就能把旗升起來,旗手向下用力,旗就可以向上升起。
. 定滑輪可以看成是以軸為支點的變形杠桿.是一種等臂杠桿。
使用時,繩子自由端可以向不同的方向拉動繩子。
⑨ 杠桿支點受力求解
情形設定:
一個堅固的三角形支點;一個物體重G,將要被撬起,作為阻力的來源,施力點在桿子的一端,一個沒有質量的桿子長度是L,人的施力點在桿子另一端,作為動力撬起物體,現在研究支點在桿子何處受到得壓力力最大和最小。
研究手段:
就是受力平衡
問題討論:
1.鑒於力有大小和方向,需要進行力(動力和阻力)的分解,把有效的力合成到支點上,得到支點所受的壓力。
2.支點受到的桿子的壓力就是它對桿子的支撐力,這個力方向大體朝上,隨著桿子的撬動,但是支撐力的方向一直垂直於桿子;另外支點處需要有摩擦力。
3.所以隨著桿子的撬動,支點處所受壓力會變化,無論支點在哪裡。
簡化模式:
保持桿子處於水平狀態的杠桿平衡狀態,物體的重力A(阻力)和手的壓力B(動力)的方向都是垂直桿子向下(桿子是水平的),支點對桿子的支撐力C(就是支點所受的壓力)的方向垂直桿子向上,所以無需力的分解和合成,那麼A+B=C.現在A是不變的,B隨著支點的不同(受杠桿平衡條件制約)而變化。由於是垂直方向,所以摩擦力不用考慮。
結論:
支點距離物體越近支點所受壓力越小(因為省力杠桿B小),
支點距離動力施力點越近支點所受壓力越大(因為費力杠桿B大),
當支點在桿子中間,因為A=B所以支點所受壓力是物體重力的兩倍(因為是等臂杠桿)。
備註:
在桿子不是水平的狀態下,受力分析也比較簡單,只是說起來比較繁瑣,省略。
⑩ 筷子是省力杠桿還是費力杠桿 畫圖
筷子是費力杠桿。抄
筷子的支點在末端,阻力作用點在前端,動力作用點就是人手捏的地方,明顯是阻力離支點更遠,即,它是費力杠桿。
拓展資料
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。杠桿可以是任意形狀的硬棒。
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F1/F2=L2/L1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。