『壹』 在杠桿原理中,支點受的力與什麼有關
支點受力與施力點(手)發的力沿垂直地面方向分量和受力點(物體)的重力沿垂直地面方向分量呈受力平衡關系
也就是一般來說要是用手翹石頭的話就是
支點的受力=手的壓力的垂直向下分量+石頭的重力
『貳』 杠桿支點受力求解
情形設定:
一個堅固的三角形支點;一個物體重G,將要被撬起,作為阻力的來源,施力點在桿子的一端,一個沒有質量的桿子長度是L,人的施力點在桿子另一端,作為動力撬起物體,現在研究支點在桿子何處受到得壓力力最大和最小。
研究手段:
就是受力平衡
問題討論:
1.鑒於力有大小和方向,需要進行力(動力和阻力)的分解,把有效的力合成到支點上,得到支點所受的壓力。
2.支點受到的桿子的壓力就是它對桿子的支撐力,這個力方向大體朝上,隨著桿子的撬動,但是支撐力的方向一直垂直於桿子;另外支點處需要有摩擦力。
3.所以隨著桿子的撬動,支點處所受壓力會變化,無論支點在哪裡。
簡化模式:
保持桿子處於水平狀態的杠桿平衡狀態,物體的重力A(阻力)和手的壓力B(動力)的方向都是垂直桿子向下(桿子是水平的),支點對桿子的支撐力C(就是支點所受的壓力)的方向垂直桿子向上,所以無需力的分解和合成,那麼A+B=C.現在A是不變的,B隨著支點的不同(受杠桿平衡條件制約)而變化。由於是垂直方向,所以摩擦力不用考慮。
結論:
支點距離物體越近支點所受壓力越小(因為省力杠桿B小),
支點距離動力施力點越近支點所受壓力越大(因為費力杠桿B大),
當支點在桿子中間,因為A=B所以支點所受壓力是物體重力的兩倍(因為是等臂杠桿)。
備註:
在桿子不是水平的狀態下,受力分析也比較簡單,只是說起來比較繁瑣,省略。
『叄』 杠桿水平位置平衡後在支點施加力杠桿仍然能保持靜止的原因是什麼
杠桿在水平位置平衡,說明滿足杠桿的平衡條件,在支點處施加對杠桿的拉力,此時力臂為零,所以杠桿仍然能保持平衡
『肆』 杠桿支點受力
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專(力與力臂的乘積屬)大小必須相等。即: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。
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;如果想要省距離,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。
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。
(4)施在杠桿支點上的力擴展閱讀:
在「重心」理論的基礎上,阿基米德發現了杠桿原理,即「二重物平衡時,它們離支點的距離與重量成反比。」阿基米德對杠桿的研究不僅僅停留在理論方面,而且據此原理還進行了一系列的發明創造。
使停放在沙灘上的船隻順利下水,在保衛敘拉古免受羅馬海軍襲擊的戰斗中,阿基米德利用杠桿原理製造了遠、近距離的投石器,利用它射出各種飛彈和巨石攻擊敵人,曾把羅馬人阻於敘拉古城外達3年之久。
『伍』 在杠桿一端施加力時,可以把作用點畫在重心上嗎
既然是杠桿,那麼就一定有支點,就涉及到力矩的問題,力矩 = 力X受力點到支點的距離,因此在杠桿一端施加力時,一般情況下是不可以將其作用點畫在重心上的。
『陸』 對一個杠桿一端施加力,如何判斷這個力是使杠桿順時針轉動還是逆時針轉動
你看沒有加力的時候,杠桿是怎麼轉的。如果沒有加力的時候,杠桿是順時針轉動,則加了力後,就是逆時針方向轉動。如果沒有加力的時候,杠桿是逆時針轉動,則加了力後,就是順時針方向轉動。也就是說動力使杠桿轉動的方向與阻力使杠桿轉動的方向相反!
『柒』 平衡杠桿支點受力的大小
有2個方法分析,
1)把整個杠桿當做一個整體來分析,這樣杠桿受3個力,左邊的,右邊的(作用效果向下),然後就是你要求的支點的方向向上的反作用力,可以由SPNNN給的方法計算
這種方法比較直觀,而且你計算的時候會發現地二種方法.
2)分析杠桿受力,你說的杠桿是平衡狀態吧,不然也沒分析價值了.既然平衡,扭矩肯定相等(不知道你學沒,沒的話最好了解下,對你分析杠桿理清思路有很大幫助),力矩相等,你可以吧右邊的力想像成豎直向下,然後大小通過杠桿左右2邊的距離用比例求出,然後再相加,是沒問題的