杠桿原理與生活

A. 生活中的杠桿原理應用

杠桿原理基本有3種類型，第一類的杠桿例子是天平、剪刀、鉗子等，第二類杠桿的例子是開瓶器、胡桃夾，第三類杠桿如錘子、鑷子等。

杠桿分為3種杠桿。第一種是省力的杠桿，如：開瓶器等。第二種是費力的杠桿，如：鑷子等。第三種是既不省力也不費力的杠桿，如：天平、釣魚竿等。

還有工程上的吊車，滑輪等。

(1)杠桿原理與生活擴展閱讀：

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。

如鉗子、桿秤杠桿原理亦稱「杠桿平衡條件」。要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力（用力點、支點和阻力點）的大小跟它們的力臂成反比。

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，欲使杠桿達到平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一。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。杠桿可分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿。

B. 請你舉出三種日常生活中應用杠桿原理工作的工具，並標出是省力杠桿還是費力杠桿。(科學題)

舉例如下：

扳手、鉗子、指甲剪、汽車方向盤等屬於省力杠桿。

筷子、手臂、扇子、湯勺、魚竿等屬於費力杠桿。

在杠桿原理中，我們把杠桿固定的旋轉點稱為「支點」。要想舉起重物，就要把支點置於盡量靠近物體的地方。這兩種杠桿都有用處，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。

(2)杠桿原理與生活擴展閱讀：

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。

杠桿可分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿，沒有任何一種杠桿既省距離又省力，這幾類杠桿有如下特徵：

1、省力杠桿

L1>L2,F1<F2,省力、費距離。如拔釘子用的羊角錘、鍘刀，開瓶器，軋刀，動滑輪，手推車 剪鐵皮的剪刀及剪鋼筋用的剪刀等。

2、費力杠桿

L1<L2,F1>F2,費力、省距離。如釣魚竿、鑷子，筷子，船槳裁縫用的剪刀 理發師用的剪刀等。

3、等臂杠桿

L1=L2,F1=F2,既不省力也不費力，又不多移動距離，如天平、定滑輪等。

C. 生活中的杠桿原理

省力杠桿： 羊角錘、瓶蓋起、道釘撬、老虎鉗、起子、手推車、剪鐵皮和修枝剪刀 費力杠桿： 筷子、鑷子、釣魚竿、腳踏板、掃帚、船槳、裁衣剪刀、理發剪刀、人手臂 等臂杠桿： 天平、定滑輪 實例： 1. 以自行車為例： 自行車是一種人們常用的代步交通工具，從自行車的結構和使用來看，它要用到許多自然科學知識，請舉出例子： 解析：自行車從結構上來說是簡單機械的組合，驅動時應用力學平衡原理，所以能行走。 自然科學知識的應用： （1.車把手在轉動時是一個省力杠桿，當動力臂大於阻力臂時可以省力。 （2.剎車閘在使用時是一個杠桿，當動力臂大於阻力臂時可以省力。 （3.腳踏板與大飛輪，小飛輪與後輪組成輪軸裝置，當動力作用在輪上可以省力,作用在軸就費力。 2.膠把鋼絲鉗。它的設計和使用中應用了我們學過的物理知識，請你指出所依據的物理知識。 解析 鋼絲鉗是利用省力的杠桿原理製成的： 1剪口，用力相同時，剪口面積小，可以增大壓強剪斷鐵絲。 2整把鉗是省力杠桿，可以省力。 3膠把，表面凹凸花紋，可以增大有益摩擦。 4膠把是絕緣塑膠，可以防止發生觸電事故。

D. 生活中的杠桿原理

扳手，門，抽水馬桶，秤，天平，自行車腳踏板，剪刀、開罐器、鉗子、指甲刀、自動鎖、電燈開關，螺絲起子、火車鐵軌交換控制桿等

E. 要生活中的例子：利用杠桿原理省力:

樓上的剪刀是杠桿原理的費力作用啦！！！潛水望遠鏡是光的反射啊！！！

F. 生活中有哪些東西運用到杠桿原理

G. 為什麼在生活中要使用杠桿的原理

杠桿是一種簡單機械；一根結實的棍子（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，是費力杠桿。
費力杠桿例如：剪刀、釘錘、拔釘器……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。
1.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。
2.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。
3.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。

H. 生活中的杠桿原理

天平、剪刀、鉗 既不省力也不費力的杠桿
開瓶器、胡桃夾 省力杠桿
鑷子 費力的杠桿

I. 杠桿原理在生活中的應用很普遍，你對杠桿原理有哪些了解呢

杠桿基本原理在日常生活中的運用普遍，省勁杠桿有羊角錘，解屏器，老虎鉗，修枝剪刀等；費勁杠桿有木筷，醫用鑷子，魚桿，掃把，船漿等；等臂杠桿有天平秤，滑輪組，翹翹板等。在應用杠桿時，為了更好地省勁，應當用動力臂比阻力臂長的杠桿；要想省間距，應當用動力臂比阻力臂短的杠桿。要想又省勁而又少挪動間距是無法完成的。

當外力於杠桿內部隨意部位時，杠桿的回應是其實際操作體制；倘若外力的作用點是支點，則杠桿不容易發生一切響應。