1. 固定的杠桿一端垂直掛著重物,桿的受力方向是哪裡
垂直向下
固定的杠桿,不能轉動,所以受力方向與重物掛的方向一致
2. 杠桿的力從豎直
解;由圖可知動力F 1 的力臂始終保持不變,物體的重力G始終大小不變,在杠桿從豎直位置向水平位置轉動的過程中,重力的力臂逐漸增大,在L 2 <L 1 之前杠桿是省力杠桿,在L 2 >L 1 之後,杠桿變為費力杠桿.
由上述可知選項A、B、D不正確.
故選C.
3. 杠桿支點所受的力怎麼計算
結論:當支點在兩個力之間、兩個力都是豎直方向、杠桿平衡的條件下,支點受的力總等於兩個力之和。
以下為例題:
夾剪如圖所示。銷子C和銅絲的直徑均為d=5mm。當加力P=200N時,求銅絲與銷子橫截面的平均剪應力τ。已知a=30mm,b=150mm。
4. 杠桿支點受力
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專(力與力臂的乘積屬)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。
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。
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。
(4)豎著的杠桿的受力擴展閱讀:
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。
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。
5. 杠桿受力計算
Fc*Lc-Fb*Lb=0
50*6-Fb*1=0
Fb=300公斤力
6. 杠桿的支點受到多大的力,可以計算嗎
以同一個同步且連續相關體系的物體作為考量
如果保持圍繞支點運動,而支點不動
若體系物體的重心加速度矢量為a(旋轉加速度和向心加速度的矢量和)
則F合=am
任何作用力都能體現在重心上
F合=F支+F它合
故F支=am-F它合
舉例:
在汽車設計中心有個實驗機械機構,是一組傳動中間齒輪軸,測試實驗過程中是不平衡受力
不平衡受力的中間齒輪軸 有三個齒輪 和一個凸輪
分別為
齒輪1 (嚙合半徑為r1) 作用是接收驅動,比如掛輪系統
受到左邊離合驅動齒輪向下的嚙合力F1
齒輪2 (嚙合半徑為r2) 作用是傳遞給主要負載,比如汽車負載蝸桿同步齒輪
受到右邊負載齒輪向下的嚙合力F2
齒輪3 (嚙合半徑為r3) 作用是傳遞給次要負載,比如小型發電機主軸齒輪
受到上端嚙合齒輪向右的嚙合力F3
凸輪 (偏心度為r4) 作用是轉數檢測和液壓供力,受到恆定向左彈簧力F4(F4浮動微小,視為恆定)
已知整個輪組質量為M,慣量平均半徑為R
其中齒輪和軸質量合計M1,偏心輪為M4 M=M1+M4
在某個階段齒輪軸在加速轉動過程角加速度為j,某瞬間達到ω角速度,凸輪最高處朝右
求:在這個瞬間時齒輪軸支點受力,(忽略軸承摩擦力)
注:(不需要通過重力和軸承支撐力,或者說是支撐力克服重力後形成了支點復合受力)
1:根據我的方法解答
整體重心偏心距離=M4*r4/M=r4*M4/M 凸輪朝向就是瞬間偏心朝向(水平右)
下文令其以r表示 r=r4*M4/M
另根據驅動受力分析,體系旋轉方向是逆時針
故而重心正在做向上的加速度j
以及向左的向心加速度x=ωωr
則整體加速度矢量和=√(jj+xx)=√(jj+ωωωωrr)
故F合=am=m√(jj+ωωωωrr)
其他除了支點以外的受力
有向下的 F1+F2
向右的 F3-F4
當採用矢量表示時F支=F合-F1-F2-F3-F4 (全部加橫向表示矢量)
運算過程必須全部轉成復數三角函數表示,有些復雜
為了簡化,我們分成水平和鉛錘方向 (水平向右為正,豎直向上為正)
F合的豎直分力就是+Mj,水平分力為 -Mx
F1是豎直分力值為 -F1
F2是豎直分力值為 -F2
F3是水平分力值為 F3
F4是水平分力值為 -F4
所以F支的水平分力=-Mx-F3+F4=F4-Mx-F3 (實際方向按正負決定,下同)
F支的垂直分力=Mj+F1+F2
F支矢量=√(F支水平^2+F支垂直^2) 方向=arctan(F支垂直/F支水平)
2:結合力矩計算(舉數值為例)
如果以上M1=8kg M4=2kg M=M1+M4=10kg R=0.25 r4=0.04米
r1=0.2米 r2=0.4 r3=0.6
F1=1000N F2=400N F3=50N F4=100N
則F1力矩為1000*0.2=200Nm
F2力矩為400*0.4=160Nm
F3力矩50*0.6=30Nm
F4沒有力矩,則旋轉力矩=200-160-30=10Nm
產生j=10Nm/M/R=10/10/0.25=4弧度/秒秒
假如加速2.5秒到ω=10弧度/秒的瞬間
由於r=r4M4/M=0.04*2/8=0.01米
故x=ωωr=1米/秒秒
則F合水平=-Mx=-10*1=-10N F合垂直=+Mj=10*4=40N
則F支水平=F4-Mx-F3=100-10-50=40N (正值表示方向朝右)
F支垂直=Mj+F1+F2=40+1000+400=1440N(正值方向朝上)
F支點受力就是略微右斜的向上
希望你看得懂,只是舉例而已
7. L型杠桿如何做受力分析
最好是將杠桿在彎折處作為分界點,分成兩段來分析受力。
如果杠桿是質量分布均勻的,則每段的重力的重心位置在該段的中間,重力的大小按長度計算。
8. 杠桿原理受力分析圖
杠桿又分成費力杠桿、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。
9. 怎麼確定杠桿受力的方向
杠桿受力方向總是可以理解為垂直於杠桿的方向的!
如果施加給杠桿的力不與杠桿垂直,則應該把該力垂直與杠桿的分量計算出來.
10. 杠桿按受力情況區分
當杠桿平衡時,支點受力你明白,我就不說了。
當杠桿不平衡時,相對比較復雜,可以從簡單模型分析,直杠桿,兩端受力F1、F2,兩端質量為m1、m2,力臂L1,L2;
從整體上看,合力F-支持力N=m1a1+m2a2
用角動量定理 可求角加速度β,
a=βL
要注意a1、a2方向。
計算太麻煩,僅作討論。