⑴ 關於杠桿平衡只能列一個方程的理解問題
可以從因果律去考慮這個問題。
所謂的唯一的結果是力的作用效果,因此原因是受力情況,而結果是平衡狀態。
平衡狀態的物體需要同時滿足力矩平衡和受力平衡兩個條件。
然而力矩平衡有多組內在聯系,需要同時符合,才能推出唯一的條件。
力矩平衡所有條件滿足+受力平衡條件就是物體平衡的充要條件。
如果物體受到三個力平衡,那麼就有三個未知數,但是三個力會對應三個支點,因此有3組力矩平衡方程+一個受力平衡方程。如果這三個力全是未知數,那麼我們不可能求出這三個力當中任何一個力的大小。這就意味著四組方程中有兩組是重復的,即可以化簡成一個力矩平衡方程和一個受力平衡方程,這兩個方程式獨立存在的。同理四個力的時候,你必須知道至少一個力,才能求出物體的受力情況,所以5個方程中,兩個力矩平衡方程和一個受力平衡方程式不重復的……以此類推。
⑵ 杠桿平衡條件是什麼
要使杠桿平衡,作用在杠桿上的兩個力(動力和阻力)的大小跟它們的力臂成反比。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。從上式可看出,欲使杠桿達到平衡,動力臂是阻力臂的幾倍,動力就是阻力的幾分之一。
(2)杠桿平衡方程注意事項擴展閱讀:
一、杠桿平衡分類
1、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量,它們將平衡。
2、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量,重的一端將下傾。
3、在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量,距離遠的一端將下傾。
4、一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替,只要重心的位置保持不變。
二、杠桿原理
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;如欲省距離,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。要想又省力而又少移動距離,是不可能實現的。
正是從這些公理出發,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。
據說,他曾經藉助杠桿和滑輪組,使停放在沙灘上的桅般順利下水,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。
⑶ 杠桿平衡實驗報告單怎麼寫 要有實驗目的 原理 器材 步驟和注意事項
實驗目的
1、通過本次實驗中,讓杠桿在水平位置平衡,了解到設計實驗探究的科學思想。
2、獲得杠桿平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂 F1×L1=F2×L2
3、能夠理解杠桿平衡狀態的基本含義。
實驗器材:杠桿、支架、一盒鉤碼、固定在杠桿上的掛物環、彈簧測力計。
實驗要求:1、會組裝杠桿,探究杠桿的平衡條件。
實驗步驟:
第一步、把杠桿安裝在支架上,使其能靈活地繞支點轉動,調節杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿處於水平靜止狀態,使杠桿水平靜止。
第二步、先在支點左側,20cm處掛一個0.5N的鉤碼,試一試需要在指點的右側10cm處掛幾個鉤碼,能夠使杠桿再一次水平靜止,杠桿水平靜止後,將實驗所測數據填入實驗記錄的表格內,將作用在杠桿左邊的力,作為動力F1,則F1=0.5N,動力臂L1為20cm,F1×L1=10
作用在杠桿右側的力為F2,F2=1N,阻力臂L2為10cm,F2×L2=10
(改變鉤碼的位置和鉤碼的個數,再做一次實驗,)
第三步、將支點左側,距支點5cm處,掛3個鉤碼,試試看,在支點右邊15cm處,需要掛幾個鉤碼可以使杠桿再次水平靜止。
待杠桿在水平位置平衡後,把實驗數據填入記錄表格內,動力F1,F1=1.5N,動力臂L1為5cm,F1×L1=7.5,作用在杠桿右側的力為F2,F2=0.5N,阻力臂L2為15cm,F2×L2=7.5.
第四步、通過兩次記錄的實驗數據,進行對比分析,
知道:杠桿平衡時,動力×動力臂=阻力×阻力臂
F1×L1=F2×L2
結論:a、杠桿的平衡狀態是指杠桿處於勻速轉動狀態,或者靜止狀態,靜止時的位置不一定是在水平位置。
b、杠桿處於平衡狀態時,動力×動力臂=阻力×阻力臂
附表:
實驗次數 動力(N) 動力臂(M) 動力×動力臂 阻力(N) 阻力臂(M) 阻力×阻力臂
⑷ 杠桿平衡的解題技巧有哪些
杠桿平衡的解題技巧:關鍵是要找出杠桿的五要素;
五要素齊了再根據杠桿平衡條件:F1L1=F2L2求出答案就行了。
⑸ 另一種狀態的杠桿平衡方程
F1*L1=F2*L2!
⑹ 杠桿平衡的條件的實驗的注意事項是什麼
動力臂與阻力臂的長短
是支點到力的方向的垂線
動力臂*動力=阻力臂*阻力
⑺ 探究杠桿平衡的條件 需注意的操作細節有哪些
可取一均勻的直桿或直尺 中間懸掛起來 調節兩端的平衡螺母使它在水平位置平衡
在一側懸掛鉤碼 在另一側不同的位置懸掛鉤碼 使它仍在水平位置平衡 調節兩側鉤碼的位置重新測量 記錄兩邊的鉤碼重力 兩側懸掛點距旋轉點的距離
試驗中 注意 要使 直尺保持水平 懸掛點盡量選擇整數位置
⑻ 杠桿平衡的原理
杠桿原理就是「杠桿平衡條件」。要使杠桿平衡,作用在杠桿上的兩個力(動力版和阻力)權的大小跟它們的力臂成反比。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。從上式可看出,欲使杠桿達到平衡,動力臂是阻力臂的幾倍,動力就是阻力的幾分之一。
(8)杠桿平衡方程注意事項擴展閱讀:
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,如欲省距離,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。要想又省力而又少移動距離,是不可能實現的。
杠桿原理基本有3種類型,第一類的杠桿例子是天平、剪刀、鉗子等,第二類杠桿的例子是開瓶器、胡桃夾,第三類杠桿如錘子、鑷子等。 杠桿分為3種杠桿。第一種是省力的杠桿,如:開瓶器等。第二種是費力的杠桿,如:鑷子等。第三種是既不省力也不費力的杠桿,如天平等。
參考資料來源:網路-杠桿平衡
⑼ 怎麼作用杠桿平衡公式
你是問 杠桿平衡公式的用法是吧? 那這個杠桿平衡公式呢 主要是要分析兩個東西,一個是受力的大小,還有一個是力矩的大小。杠桿平衡原理呢,就是說F1*S1=F2*S2 就是說杠桿平衡的話,這個結果是不變的。一般出題都是會給出相應的圖,做受力分析,還有力矩的分析,就可以解出來了。希望能夠幫到你!
⑽ 試用平衡方程將杠桿原理表達出來
X*n=(L/2-r) 不妨設一枚棋子的重量為1(也可以為Z,反正約掉了)右邊放n枚棋子時,杠桿平衡(不考慮尺子自身的力矩,因為支點始終在中間,自身始終是平衡的):右邊力臂為X,力矩為X*n;左邊力臂為(L/2-r),力矩為(L/2-r)*1,兩邊平衡,二者相等,即列出一次方程。X*n=(L/2-r)