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杠桿計算公式

杠桿原理公式:動力×動力臂=阻力×阻力臂,即: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,杠桿原理也叫做“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。力臂從支點到力的作用線的垂直距離,通過調節杠桿兩端螺母使杠桿處於水位置的目的,便於直接測定動力臂和阻力臂的長度。

運用

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

3)剪樹枝

修剪樹枝時,壹方面樹枝較硬,這就要求剪刀的動力臂要長、阻力臂要短;另壹方面,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。

例題講解

1.用壹撬棍撬石頭,石頭對棍的阻力為1000N,動力臂為150cm,阻力臂為15cm,求人所用的力。

解:

2.已知動力臂是阻力臂的20倍,阻力為20000牛,只需幾牛的動力就可以克服阻力?

解:

3.壹重為1000N的重物掛在杠桿支點左側20厘米處,小明最多只有500N的力氣,在支點右側30厘米處能否使利用杠桿舉起重物,如不能,還要將杠桿加長多少厘米?

知識點。

關於支點:找不到支點時,就讓物體轉壹轉,杠桿上不轉動的那個點就是支點!

關於動力和阻力,有時候並不好區分,此時只需要假設壹個是動力,另壹個是阻力即可!

最重要也最易錯的是畫動力臂和阻力臂!壹定要註意的是兩個力臂都是支點到力的作用線的距離(是點到線的距離),而不是支點到力的作用點的距離!

畫力臂的過程,可以分為(壹找支點、二畫力的作用線、三引垂線、四標垂足和力臂)具體例子如上圖所示!

2.杠桿平衡的條件:F1×L1=F2×L2

需要註意兩點:壹是杠桿平衡包括杠桿在動力和阻力作用下處於靜止或勻速轉動兩種情況!

二是無論是在實驗前調平衡還是在實驗過程中調平衡,都是讓杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是壹方面使杠桿重心在支點,從而消除自身重力對實驗的影響,另壹方面是因為此時力臂就在杠桿上,因此便於直接測量出力臂!

3.省力杠桿和費力杠桿的判斷!

這屬於幾乎每年中考必考題!看似送分的簡單題,但是有時候會因為不會畫力臂導致判斷失誤!

比如下圖中關於人體的杠桿中的省力和費力杠桿問題:

4.畫最小動力問題:

方法是:先找到距離支點最遠的點,然後連接此點和支點,再過該點做這條連線的垂線(註意要沿著使杠桿轉動的方向畫)!

好了,以上就是我的詳細介紹了。