1. 杠杆原理的完整公式是什么杠杆原理的完整公式
1、杠杆原理公式:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1·L1=F2·L2,式中,F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。从上式可看出,要使杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,阻力就是动力的几倍。来源于《论平面图形的平衡》。
2、杠杆又分称费力杠杆、省力杠杆和等臂杠杆,杠杆原理也称为“杠杆平衡条件”,要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。
2. 当杠杆处于静止或______状态时,杠杆就平衡,当杠杆平衡时必须满足______的条件
(缓慢)匀速转动;F1L1=F2L2。
杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态;
则杠杆的平衡条件是:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
在生活中根据需要,杠杆可以是任意形状。
跷跷板、剪刀、扳子、撬棒、钓鱼竿等,都是杠杆。
滑轮是一种变形的杠杆,定滑轮的实质是等臂杠杆,动滑轮的实质是阻力臂是动力臂一半的省力杠杆。
(2)杠杆平衡时一定满足公式扩展阅读
杠杆五要素
1、支点:杠杆绕着转动的点,通常用字母O来表示。
2、动力:使杠杆转动的力,通常用F1来表示。
3、阻力:阻碍杠杆转动的力,通常用F2来表示。
4、动力臂:从支点到动力作用线的距离,通常用L1表示。
5、阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,通常用L2表示。
动力作用线、阻力作用线、动力臂、阻力臂皆用虚线表示。力臂的下角标随着力的下角标而改变。例:动力为F3,则动力臂为L3;阻力为F5,阻力臂为L5。
3. 请问杠杆平衡条件公式
1、杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(动力和阻力)的大小跟它们的力臂成反比。动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1·l1=F2·l2。式中,F1表示动力,l1表示动力臂,F2表示阻力,l2表示阻力臂。从上式可看出,欲使杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
2、在使用杠杆时,为了省力,就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆;如欲省距离,就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力,也可以省距离。但是,要想省力,就必须多移动距离;要想少移动距离,就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离,是不可能实现的。
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4. 杠杆平衡公式
杠杆平衡实际上就是物体转动的平衡,这与物体平动的对应的力的平衡是对应的。
杠杆平衡的物理量叫做力矩(M),是力的大小与力的作用线到支点距离的乘积,也就是力×力臂,单位为N·m,不可以写成能量的单位焦耳(J)。
如图所示,杠杆的支点在O,距离左端1/4杆长,左右两端分别有F1和F4作用,全杆的正中间有力F2作用,距离左端3/5处有倾斜力F3作用,与水平杆夹角为30°。
根据力矩的定义
F1相对于支点O的力矩为M1=F1×L/4=0.25F1L
F2相对于支点O的力矩为M2=F2×L/4=0.25F2L
F4相对于支点O的力矩为M4=F4×3L/4=0.75F4L
F3是个倾斜的力,根据力矩的定义,力臂为点O到力的作用线的距离,你可以延长F3然后做出O到延长线的垂线段的,垂线段的长度就是F3的力臂。
第二种方法就是将F3分解成垂直正交的的两个分离F3x和F3y,F3y的力臂为3L/5-L/4=0.35L
F3x的延长线过了支点O,故而力臂为零,那么F3x的力矩为零,那么F3的力矩M3就只有F3y的力矩故而M3=F3y×0.35L=0.5F3×0.35L=0.175F3L
杠杆平衡的条件时所有力矩的代数和为零。
即正力矩+负力矩=0
力矩是有方向的,它分为顺时针和逆时针两个方向,图中,我们可以看到如果只有F1作用,杆会绕O点逆时针方向转动,我们可以定义逆时针方向力矩为正,那么F1的力矩M1就是正力矩,而F2单独作用会使杆顺时针转动,故而力矩M2为负,在代入上述的平衡等式时,要加上负号。
根据图中关系我们可以有
(M1+M4)+(M2+M3)=0
即(0.25F1L+0.75F4L)+(-0.25F2L-0.175F3L)=0
5. 杠杆的平衡条件是______,用公式写成______
杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,公式表达为:F1L1=F2L2.
6. 杠杆原理及公式
杠杆原理为了平衡杠杆,作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)的大小必须相等。
公式:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F₁·L₁=F₂·L₂。式中,F₁表示动力,L₁表示动力臂,F₂表示阻力,L₂表示阻力臂。
使用杠杆时,为了省力,应该使用动力臂比阻力臂长的杠杆;如果想节省距离,应该使用动力臂比阻力臂短的杠杆。所以杠杆可以节省精力和距离。然而,如果想省力,必须移动更多的距离;如果想移动更少的距离,必须花费更多的努力。要想又省力而又少移动距离,是不可能实现的。
(6)杠杆平衡时一定满足公式扩展阅读:
杠杆原理的分类:
1、省力杠杆
L1>L2,F1<F2,省力、费距离。
如拔钉子用的羊角锤、铡刀,开瓶器,轧刀,动滑轮,手推车 剪铁皮的剪刀及剪钢筋用的剪刀等。
2、费力杠杆
L1<L2,F1>F2,费力、省距离。
如钓鱼竿、镊子,筷子,船桨裁缝用的剪刀 理发师用的剪刀等。
3、等臂杠杆
L1=L2,F1=F2,既不省力也不费力,又不多移动距离,
如天平、定滑轮等。