Ⅰ 生活中哪些地方用到了杠桿
1、省力杠桿:羊角錘、瓶蓋起、道釘撬、老虎鉗、起子、手推車、剪鐵皮和修枝剪刀等;
2、費力杠桿:筷子、鑷子、釣魚竿、腳踏板、掃帚、船槳、裁衣剪刀、理發剪刀等;
3、臂杠桿:天平、定滑輪。
原理,以自行車為例:
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。
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。
Ⅱ 杠桿有什麼作用
好久沒寫問答了,今天偶然看到這個問題,翻看一下,竟然沒有科學領域的作者留下專業的回答。不知道是不是他們都覺得這個問題太簡單了,畢竟只是一個初中物理的內容,然而在我眼裡這個問題雖然簡單,但是普適的。我們經驗中的所有機械、大到宇宙、小到量子都符合杠桿原理。下面就來詳細說說。
什麼是杠桿?
這有什麼好說的嗎?給我一個支點,就能撬起整個地球,阿基米德的這句話盡人皆知。最簡單的杠桿就是跟不容易發生形變的橫梁再加上一個堅固的支點,它的特點是,垂直作用於桿兩端的作用力與該端到支點距離的乘積相等(或者是力與力到作用點的垂直距離的積),用數學表示就是F1×L1=F2×L2。
杠桿的用途
我們日常生活中處處都有杠桿的影子,毫不誇張地說,有機械的地方就有杠桿的存在。比如撬棍、起釘子的八路,扳手、螺絲刀、瓶起子、蹺蹺板、桿秤等等,這些是杠桿原型的直接應用。還有一些杠桿的變形、比如滑輪組、從井裡提水的轆轤、自行車的鏈條傳動系統、 汽車 發動機的曲軸都是杠桿的應用。
其實所有的旋轉也要用到杠桿原理,比如車輪、門軸等等。可能有小夥伴會奇怪,車輪旋轉哪裡用到杠桿原理了能,支點在哪?其實車輪是有一個虛擬支點的,那就是車輪圓心處。真實的車軸不可能是一根沒有粗細的線,必然是一根有直徑的圓棒,車軸的中心與車輪的圓心重合。車軸邊緣與車輪邊緣就形成了一個杠桿。所以為了減少車軸的摩擦力,就會在車軸和車輪之間裝上軸承。
這里小結一下,所有的傳動機構都是杠桿原理或者是杠桿原理的推廣應用。因為這些都是常見的杠桿機械,大家也容易理解和分析,這里就不多解釋了。我們來看一下其它的杠桿變形。
杠桿與宇宙
前面我們把杠桿用數學公式表示出來了,即,F1×L1=F2×L2,這是初中物理的杠桿表達式,到了高中物理我們就知道力與力臂的乘積叫做力矩,這個力矩,對天體運行的影響巨大。以我們的月球為例,我們現在都知道,月球總是以固定的那面對著地球,其原因就是自轉周期與公轉周期相等。這在天文學上叫做潮汐鎖定。
潮汐鎖定(或同步自轉、受俘自轉),其根本原因就是地球和月球都不是一個標準的球體,當月球圍繞地球公轉並且自轉時,如果自周期與公轉周期不相等,則月球受到地球引力對自轉軸產生的力矩就不為零。結果就是這個力矩讓月球越轉越慢,直到自轉與公轉同步。
其實同樣的事情也發生在地球和宇宙中所有的天體上,地球同樣在越轉(自轉)越慢。
杠桿與量子力學
我這里的杠桿不再是傳統意義上的杠桿,而是數學抽象的那個杠桿,即有一對物理量的乘積恆等,在量子力學中就是量子糾纏的動量。我們可以讓兩個電子發生相互作用,它們就會沿著直線分開,不論任何時候,我們測量其中一個電子的動量(質量與速度的乘積)都會知道另外一個電子的動量與測量值大小相等方向相反。
這樣的物理量在量子力學中還有很多。你可能會問,為什麼在宏觀和微觀中都會出現這種物理量的現象呢?這是因為物理定律的對稱性導致的。關於對稱性我們不多說了,跑題了。
結束語
如果我們把杠桿的概念展開,事實上杠桿原理幾乎能解決我們日常生活中遇到的所有問題,從鍾表(儀器)中的擺線齒輪、再到用尺規作圖,背後其實都是杠桿原理。這個看似簡單的原理其實蘊含著深刻的空間、時間、運動的規律。
有小夥伴可能會說,老郭你就不要故弄玄虛了,把這么一個簡單原理弄那麼復雜干什麼?事實上並不是我要把它弄復雜,而是大道至簡,物理學的是樸素的,但它能解決的問題可不簡單。
杠桿原理,初中物理學過,支點加力點,力量非常龐大。
您好,很高興回答你的問題,杠桿的作用有二,一是杠桿有省力作用,二是杠桿有省距離作用
「給我一個杠桿,我可以翹起整個地球。」 杠桿可以把力的大小改變成距離。
杠桿也符合能量守恆原理,你想用更小的力氣必須走更遠的路程,你想走更少的路程必須用更大的力氣,兩者只能選其一,不可能力氣和距離同時省掉,那會違反能量守恆定律。
汽車 的變速就是杠桿原理的一種,在不同的檔位下,發動機輸出功率相等,檔位越高跑的越快,因為檔位越高扭矩越小,速度越快,但是同時也失去了動力。所以說車輛爬坡的時候不能掛高檔,因為掛高檔車的速度快力氣小,掛低檔車的速度慢力氣大,這也符合杠桿原理。
所以杠桿原理在我們生活中非常有用,我們可以根據各方面的需要做出各種類型的杠桿,包括液壓機、滑輪組、撬棍、傳輸帶等等。
對於小功率的電機,我們可以合理的安排杠桿,也就是齒輪組獲得較大的力,用途很廣泛。
所以說工業革命的發展離不開杠桿原理。
想想:
推門的作用點,把手你會設計在哪個位置?
Ⅲ 杠桿原理在生活中的應用 杠桿原理在生活中的應用介紹
1、生活中應用到杠桿原理的有很多事物,比如說孩子愛玩的蹺蹺板,以及常見的自行車,老虎鉗,剪刀,魚竿,船槳,人的手臂,筷子等等,這些都是常見的運用到杠桿的事物。
2、生活中杠桿是很常見的,但其實它也很分很多種類:省力杠桿;費力杠桿;以及等臂杠桿。省力杠桿:老虎鉗、起子、手推車、剪鐵皮和修枝剪刀;費力杠桿:筷子、鑷子、釣魚竿等;等臂桿:天平、蹺蹺板等。杠桿原理的應用大大方便和豐富了我們的生活。所以說科技可以改變這個世界。
Ⅳ 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。
Ⅳ 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。
(5)生活中的杠桿應用擴展閱讀:
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。
Ⅵ 杠桿原理在生活中的應用有哪些
杠桿原理在生活中的應用廣泛,省力杠桿有羊角錘、開屏器、老虎鉗、修枝剪刀等;費力杠桿有筷子、鑷子、釣魚竿、掃帚、船槳等;等臂杠桿有天平、定滑輪、蹺蹺板等。在使用杠桿時,為了省力,應該用動力臂比阻力臂長的杠桿;想要省距離,應該用動力臂比阻力臂短的杠桿。要想又省力而又少移動距離是不可能實現的。
杠桿是一種簡單機械,是由阿基米德發明的,他在《論平面圖形的平衡》一書中最早提出了杠桿原理。他曾講:「給我一個支點和一根足夠長的杠桿,我就可以撬動地球」。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。
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。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。
Ⅶ 日常生活中的杠桿有哪些 (8個例子)
省力杠桿的例子有:(1)鉗子;(2)起子;(3)撬棒;(4)羊角鍾;(5)鍘刀;(6)活塞式抽水機手柄等.
Ⅷ 生活中的杠桿有哪些應用
1、杠桿機構
生活中杠桿機構是應用最多最普遍的一種機械機構,如:鋼絲鉗,通過中間的旋轉軸兩個手柄輕輕用力就可以夾斷鐵絲、釘子等。
2、曲柄連桿機構
曲柄連桿機構是一個曲柄帶動一個連桿進行運動的機械方式,最常見的體現為:手動縫紉機。
其縫紉衣服的機頭就是依靠下面用腳他懂的踏板帶動起來的,通過腳的均勻踏動踏板聯動機頭進行不斷縫紉衣服,所以要想連續縫紉衣服需要手、腳、腦、眼相互協調,如果出現協調問題就會出現縫紉出錯。
3、 鏈條機構及棘輪機構
生活中自行車之所以採用鏈條機構是因為鏈條機構結構簡單可靠不會出現打滑問題,再者通過鏈條機構配合自行車後軸的棘輪機構就不會造成向後騎自行車自行車走動的情況,棘輪機構也是一種保護裝置,載荷太重就沒法騎動自行車。
4、皮帶機構
生活中的波輪洗衣機就是應用的皮帶機構,皮帶機構的機構簡單維護方便,最重要的是皮帶機構具有自動的過載保護,不會對洗衣機造成故障損傷。
5、彈簧機構
最簡單的彈簧機構應用在測量距離的盒尺上,盒尺內的尺子用彈簧鋼進行捲曲當伸縮拉動時會有自然得回縮力,所以盒尺都會有一個控制按鈕用來進行尺子長度固定防止尺子回縮時造成人員受傷。
(8)生活中的杠桿應用擴展閱讀:
1、推桿推出機構,是推出機構中最簡單、最常用的推出形式
2、推管推出機構,適用於推出距離不大,推出力不大,動模厚度不大的場合
3、推件板推出機構,適用於罩、殼、盒類深腔、薄壁和不允許有推桿痕跡的塑件
4、聯合推出機構,適用於大型或大中型復雜殼體件
Ⅸ 生活中的杠桿用途有哪些
一、分類
第一類: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。
第二類: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。
第三類: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。
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。
二、生活中的杠桿
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。