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533.物理常識中的杠桿原理

發(fā)布時間:2025-01-03 10:12:12
考點(diǎn)導(dǎo)圖
考點(diǎn)詳解

  本期公基輕松學(xué)的主題是:物理常識中的杠桿原理。

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  一、概念

  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。

  古希臘科學(xué)家阿基米德有這樣一句流傳很久的名言:“給我一個支點(diǎn),我就能撬起整個地球!”說的正是杠桿原理。

  二、公式

  杠桿平衡原理的公式為:動力x動力臂=阻力x阻力臂

  動力是使杠桿轉(zhuǎn)動的力,阻力是阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力,力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離,又分為動力臂和阻力臂。

  三、要素

  杠桿要素:動力、阻力和支點(diǎn)

  四、分類

  根據(jù)杠桿的動力臂與阻力臂之間的關(guān)系,可將杠桿分為省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿。

  1、省力杠桿

  動力臂大于阻力臂的杠桿為省力杠桿

  特點(diǎn):省力、費(fèi)距離。因其動力臂較長,動力較小,所以省力

  例如:鍘刀,開瓶器,扳手、撬棍、指甲刀、動滑輪、千斤頂、訂書機(jī)、門、老虎鉗、拔釘子用的羊角錘、剪鐵皮的剪刀及剪鋼筋用的剪刀等。

  2、費(fèi)力杠桿

  動力臂小于阻力臂的杠桿為費(fèi)力杠桿

  特點(diǎn):費(fèi)力、省距離。因其動力臂比阻力臂短,動力比阻力大,所以費(fèi)力

  例如:釣魚竿、鑷子,筷子,手臂、扇子、湯勺、起重機(jī)、縫紉機(jī)腳踏板、晾衣桿、船槳、裁縫用的剪刀、理發(fā)師用的剪刀、手握鋼筆寫字、用長掃帚掃地時等。

  3、等臂杠桿

  若動力和阻力相等則為等臂杠桿

  特點(diǎn):既不省力也不費(fèi)力,又不多移動距離

  例如:天平、定滑輪等

  五、擴(kuò)充考點(diǎn):中國古代記載物理學(xué)知識的著作

  早在2300多年前,我國古代思想家墨子的《墨經(jīng)》中就包含了豐富的關(guān)于力學(xué)、光學(xué)、幾何學(xué)、工程技術(shù)知識和現(xiàn)代物理學(xué)、數(shù)學(xué)的基本要素。

  《墨經(jīng)》中有關(guān)于力、力系的平衡和杠桿、斜面等簡單機(jī)械的論述;記載了關(guān)于小孔成像和平面鏡、凹面鏡、凸面鏡成像的觀察研究。

配套試題
1.(單選題)下列生活用品在使用過程中利用了省力杠桿原理的是(  )。
A.筷子
B.釣魚竿
C.天秤
D.起瓶器

 

2.(多選題)物理原理在日常生活中被廣泛運(yùn)用,給人們帶來了很大的便利,例如杠桿原理。下列工具運(yùn)用到杠桿原理的有(  )。
A.筷子
B.扳手
C.撬棍
D.指甲刀

 

3.(單選題)杠桿是生活中最常見的簡單機(jī)械。下列屬于費(fèi)力杠桿的是(  )。
A.老虎鉗
B.魚竿
C.動滑輪
D.扳手

 

4.(判斷題)不倒翁的設(shè)計運(yùn)用到杠桿原理。(  )
A.正確
B.錯誤

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