Ⅰ 杠杆原理
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(动力点、支点和阻力点)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,F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。
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。正是从这些公理出发,在“重心”理论的基础上,阿基米德发现了杠杆原理,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。
杠杆的支点不一定要在中间,满足下列三个点的系统,基本上就是杠杆:支点、施力点、受力点。
其中公式这样写:支点到受力点距离(力矩) * 受力 = 支点到施力点距离(力臂) * 施力,这样就是一个杠杆。
杠杆也有省力杠杆跟费力的杠杆,两者皆有但是功能表现不同。例如有一种用脚踩的打气机,或是用手压的榨汁机,就是省力杠杆 (力臂 > 力矩);但是我们要压下较大的距离,受力端只有较小的动作。另外有一种费力的杠杆。例如路边的吊车,钓东西的钩子在整个杆的尖端,尾端是支点、中间是油压机 (力矩 > 力臂),这就是费力的杠杆,但费力换来的就是中间的施力点只要动小距离,尖端的挂勾就会移动相当大的距离。
两种杠杆都有用处,只是要用的地方要去评估是要省力或是省下动作范围。另外有种东西叫做轮轴,也可以当作是一种杠杆的应用,不过表现尚可能有时要加上转动的计算。
古希腊科学家阿基米德有这样一句流传千古的名言:"假如给我一个支点,我就能把地球挪动!"这句话不仅是催人奋进的警句,更是有着严格的科学根据的。
Ⅱ 谁有杠杆原理的图呀急呀
16-2力矩与杠杆原理
一、力矩
物体的转动
(1) 施力於一物体时,物体除了可能会沿力的方向运动外,也可能发生转动。
(2) 转轴: 如下图,当门转动时,除了门轴外,门上各点的位置皆有改变。而门轴上O与O'连线上的各点,其位置并没有改变,这个连线称为转轴。
图:不同的施力点对门的转动效果就不同。
影响门转动效果的因素:
(1) 施力的大小:施力愈大,则门愈容易转动。
(2) 施力的方向: 施力与门面的夹角愈小,门愈不易转动。而施力方向与门面呈垂直时,门的转动效果愈 好。
(3) 著力点:施力垂直於门面时,施力距离转轴较远时,转动效果愈好。
力臂:
(1) 力的作用线:沿表示力的箭号的线段两端延长的直线,称为力的作用线。
(2) 力臂: 由转轴到力的作用线的垂直距离,称为此作用力的力臂。力臂的大小与施力方向、著力点有关,力臂愈大,愈容易使物体转动;力臂为零,表示力的作用线通过转轴,无论施力大小如何,皆无法使物体转动。
力矩:能使物体绕转轴产生转动效果的物理量。
(1) 影响因素:由关门及杠杆转动的例子可知,转动效果和力的大小及力臂有关。
(2) 定义:力臂与力的大小的乘积,称为力矩。
(3) 公式:力矩 = 力臂 × 作用力
L = d × F
(4) 力矩的重力单位: 力臂(d) 力的大小(F) 力矩(L)
MKS制 公尺(m) 公斤重(kgw) 公斤重.公尺(kgw.m)
CGS制 公分(cm) 公克重(gw) 公克重.公分(gw.cm)
(5) 力矩的方向:
(1) 正力矩:逆时钟方向的力矩。
(2) 负力矩:顺时钟方向的力矩。
例题: 大小均为100公斤重的两个力,分别作用於板手上,但位置或方向并不完全相同,如下图(a)(b)所示,试求此两种施力方式对转轴的力矩大小?
解: 力矩=力臂×作用力()(a) ∵力臂=0.2 m
∴力矩=100 kgw×0.2 m=20 kgw.m(逆时钟方向)
(b) ∵力臂=0.1 m
∴力矩=100 kgw×0.1 m=10 kgw.m(顺时钟方向)
答:(a)20 kgw.m(逆时钟方向);(b)10 kgw.m(顺时钟方向)
二、杠杆
杠杆:可绕固定轴线或固定点自由旋转的硬棒。
(1) 构造:如下图。(a)支点 杠杆转动时的固定点。
(b)力臂 有施力臂和抗力臂两种。
(2) 分析:如上图,利用杠杆撬起一块大石头。(a)省力: 人在左端施一较小的力,利用此杠杆在右端举起重量较重之石头。
(b)改变力的作用方向: 支撑的圆木,可作为转轴,当右端下压时,藉转动而在右端产生将石头上举的力量
三、杠杆原理:
杠杆平衡
(1) 现象: 如下图杠杆成静止而不转动。
(2) 分析: 杠杆左边的力矩为25 cm×30 gw=750 cm.gw逆时钟方向……(a)
杠杆右边的力矩为15 cm×50 gw=750 cm.gw顺时钟方向……(b)
由(a)、(b)两式可知当顺时钟方向的力矩=逆时钟方向的力矩时,杠杆可静止而不转动,即杠杆成平衡状态。
(3) 讨论: (a) 由分析可知,杠杆成平衡的条件式,作用在杠杆上顺时钟方向的力矩等於逆时钟方向的力矩。
(b) 如果作用在杠杆上的顺时钟方向的力矩大於逆时钟方向的力矩,杠杆将向顺时钟方向转动。
(c) 如果作用在杠杆上的顺时钟方向的力矩小於逆时钟方向的力矩,杠杆将向逆时钟方向转动。
杠杆原理:
(1) 内容: 当杠杆保持静止平衡状态时,其所受顺时钟方向的力矩与逆时钟方向的力矩大小相等。此关系称为杠杆原理。
(2) 公式: d施×F=d抗×W
(3) 应用: (a)天平:
(b)跷跷板:
Ⅲ 用简单的话解释一下杠杆原理,最好有图解。。
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”。内要使杠容杆平衡,作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即: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。
如下图所示为杠杆原理的最好解释。
Ⅳ 杠杆原理的工具图片
A、用锤子拨钉子时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
B、用钓鱼杆钓鱼时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
C、用切纸刀切纸时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D、用撬棒撬石头时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.
故选B.
Ⅳ 如何在ppt中做出杠杆原理的动画
最好使用flash制作出swf 或 gif格式的动画,再插入到需要的ppt中就可以了。
可以到网络文库里面搜索内“优质课件设计容培训 powerpoint平台”具体可以看这个优质课件培训ppt里面应该有你需要了解的知识内容。
Ⅵ 杠杆原理的画图技巧
一种是画动来力和阻力臂方法自:1.先找支点(看在力的作用下杠杆为哪个点转,这个点就支点,有时题目中会给的。)2。过支点作动力和阻力的力的作用线的垂线。(注意垂线一定要过支点)3。在做的垂线两端打上箭头,并标上对应的符号(动力臂一般L1阻力臂一般L2)
一种是已知力臂来画力:方法:作力臂的垂线,再根据实际情况确定方向。(注意作用点在杠杆上)
一种是找最小的动力方法:1.先找支点 2找作用点,作用点在杠杆上,且到支点的距离要最远。3再连接支点和作用点。4过作用点作连线的垂线并且按实际情况确定方向。(注意方向不要弄错了)
初中杠杆中作图差不多就这些。
Ⅶ 杠杆原理的动画要这么做
不是我说你,太简单了,听着:
小兔子和小狗在玩跷跷板,玩得正开心(他们的重量相近,离支点的距离相近)
这时淘气的小熊来了,叫喊着要一起玩,当小熊坐到小兔子那边时大家都不能玩了,怎么办呢,这时聪明的小兔子想了个办法,小熊坐一边,兔子和小狗坐一边,结果玩得很开心,最后小狗走了,兔子又想个办法,叫小熊坐得离支点近点,同样玩得很开心,接下来小兔提问:小朋友,你们知道不同体重的人在一起玩跷跷板要怎么做才能保持跷跷板平衡吗,从而讲出杠杆原理
其实弄个原始人翘石头的故事也可以的,自己去想吧,想不出来说明你笨!
Ⅷ 杠杆原理是什么意思可以附图解释吗
杠杆原理: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。即: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。
图解: