『壹』 在探究杠桿的平衡條件的實驗中,要使杠桿在水平位置平衡,其中一個原因是消除重力對杠桿平衡的影響,為什
如果支點沒有正好在杠桿的重心上,而是水平時在支點正上方或正下方的話,當杠桿沒在水平方向平衡時,重力也有力臂,會影響正確得出杠桿的平衡條件。
不明歡迎追問。
『貳』 杠桿的支點不在杠桿的中點時拉力大小與杠桿平衡條件不相符的原因是
應該考慮杠桿重力對實驗的影響.因為支點不在杠桿的中點時,杠桿的重力作用線也將偏離支點,使得重力的力臂不等於0了,重力與它力臂的乘積不為0,如果把這個因素考慮進去,你會發現杠桿的平衡條件是正確的.
『叄』 杠桿的杠桿平衡條件
杠桿的平衡條件 :
動力×動力臂=阻力×阻力臂
公式:
F1×L1=F2×L2變形式:
F1:F2=L2:L1動力臂是阻力臂的幾倍,那麼動力就是阻力的幾分之一: 杠桿繞著轉動的固定點叫做支點
使杠桿轉動的力叫做動力,(施力的點叫動力作用點)
阻礙杠桿轉動的力叫做阻力,(施力的點叫阻力用力點)
當動力和阻力對杠桿的轉動效果相互抵消時,杠桿將處於平衡狀態,這種狀態叫做杠桿平衡,但是杠桿平衡並不是力的平衡。
注意:在分析杠桿平衡問題時,不能僅僅以力的大小來判斷,一定要從基本知識考慮,做到解決問題有根有據,切忌憑主觀感覺來解題。
杠桿靜止不動或勻速轉動都叫做杠桿平衡。通過力的作用點沿力的方向的直線叫做力的作用線
從支點O到動力F1的作用線的垂直距離L1叫做動力臂
從支點O到阻力F2的作用線的垂直距離L2叫做阻力臂
杠桿平衡的條件(文字表達式):
動力×動力臂=阻力×阻力臂
公式:
F1×L1=F2×L2一根硬棒能成為杠桿,不僅要有力的作用,而且必須能繞某固定點轉動,缺少任何一個條件,硬棒就不能成為杠桿,例如酒瓶起子在沒有使用時,就不能稱為杠桿。
動力和阻力是相對的,不論是動力還是阻力,受力物體都是杠桿,作用於杠桿的物體都是施力物體
力臂的關鍵性概念:1:垂直距離,千萬不能理解為支點到力的作用點的長度。
2:力臂不一定在杠桿上。
力臂三要素:大括弧(或用|→←|表示)、字母、垂直符號 (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。
相反,幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替;似圖形的重心以相似的方式分布……正是從這些公理出發,在重心理論的基礎上,阿基米德又發現了杠桿原理,即二重物平衡時,它們離支點的距離與重量成反比。 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。阿基米德曾講:「給我一個支點和一根足夠長的杠桿,我就可以撬動地球」。講的就是這個道理。但是找不到那麼長和堅固的杠桿,也找不到那個立足點和支點。所以撬動地球只是阿基米德的一個假想。
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。其中公式這樣寫:支點到受力點距離(力矩) * 受力 = 支點到施力點距離(力臂)* 施力,這樣就是一個杠桿。杠桿也有省力杠桿跟費力的杠桿,兩者皆有但是功能表現不同。例如有一種用腳踩的打氣機,或是用手壓的榨汁機,就是省力杠桿(力臂 > 力矩);但是我們要壓下較大的距離,受力端只有較小的動作。另外有一種費力的杠桿。例如路邊的吊車,釣東西的鉤子在整個桿的尖端,尾端是支點、中間是油壓機 (力矩 > 力臂),這就是費力的杠桿,但費力換來的就是中間的施力點只要動小距離,尖端的掛勾就會移動相當大的距離。兩種杠桿都有用處,只是要用的地方要去評估是要省力或是省下動作范圍。另外有種東西叫做輪軸,也可以當作是一種杠桿的應用,不過表現尚可能有時要加上轉動的計算。
使用杠桿時,如果杠桿靜止不動或繞支點勻速轉動,那麼杠桿就處於平衡狀態。
動力臂×動力=阻力臂×阻力,即L1×F1=L2×F2,由此可以演變為F1/F2=L2/L1杠桿的平衡不僅與動力和阻力有關,還與力的作用點及力的作用方向有關。
假如動力臂為阻力臂的n倍,則動力大小為阻力的1/n大頭沉
動力臂越長越省力,阻力臂越長越費力.
省力杠桿費距離;費力杠桿省距離。
等臂杠桿既不省力,也不費力。可以用它來稱量。例如:天平
許多情況下,杠桿是傾斜靜止的,這是因為杠桿受到幾個平衡力的作用。 杠桿是可以繞著支點旋轉的硬棒。當外力作用於杠桿內部任意位置時,杠桿的響應是其操作機制;假若外力的作用點是支點,則杠桿不會出現任何響應。
假設杠桿不會耗散或儲存能量,則杠桿的輸入功率必等於輸出功率。當杠桿繞著支點呈勻角速度旋轉運動時,離支點越遠,則移動速度越快,離支點越近,則移動速度越慢,由於功率等於作用力乘以速度,離支點越遠,則作用力越小,離支點越近,則作用力越大。
機械利益是阻力與動力之間的比率,或輸出力與輸入力之間的比率。假設動力臂 、阻力臂 分別為動力點、阻力點與支點之間的距離,動力 、阻力 分別作用於動力點、阻力點。則機械利益 為:
『肆』 應滿足杠桿平衡條件傾斜平衡,但為什麼杠桿會恢復
在水平狀態下,你仔細觀察一下:中間支點的位置要略高於兩砝碼的支點;因此傾斜後L1≠L2,你可以畫一個頂角接近於180的等腰三角形,把它傾斜後看看兩個底角到頂角的水平距離是否相等.
天平都有讀取傾斜程度的刻度,也就是為了讀取微小差異所引發的傾斜並換算成質量
再想想:若是支點和托盤的支點都在一條水平線上,如何判斷天平的平衡?
『伍』 杠桿平衡條件是什麼
第一是要有支點
第二是兩邊的力距相等
『陸』 關於杠桿平衡條件
這個最好畫圖解抄釋,不過我襲現在沒辦法畫圖。
因為實際上用的杠桿不是理想杠桿----沒有厚度,支點恰好在重心上,質量絕對均勻等等
我們實際上用的杠桿支點一般位於杠桿的正中心的上面。當兩端完全一致的時候,重心與中心重合,杠桿就水平。當兩端質量與密度不完全一致的時候,重心就會產生偏移使得重心不和中心重合,那麼支點就不再重心正上方了,那麼杠桿就要象重的一邊傾斜,由於支點在上面,傾斜使得重的一側力臂縮短,重新取得平衡。(如果支點在下面則相反,隨著杠桿傾斜重的一邊力臂越來越長,直到杠桿翻過來,支點跑到上面為止)。
調節螺栓就是改變重心的位置,使得中心和重心能夠重合,使得杠桿平在平衡位置
ps:提出這個問題的學生很聰明,不過這么復雜的解釋他也未必聽得懂,你盡量給他解釋的簡單一些吧,要是你有什麼別的問題,上我的qq或者發郵件給我
『柒』 當杠桿處於靜止或______狀態時,杠桿就平衡,當杠桿平衡時必須滿足______的條件
(緩慢)勻速轉動;F1L1=F2L2。
杠桿的平衡狀態是指杠桿處於靜止或勻速轉動狀態;
則杠桿的平衡條件是:動力乘以動力臂等於阻力乘以阻力臂。
在力的作用下能繞著固定點轉動的硬棒就是杠桿。
在生活中根據需要,杠桿可以是任意形狀。
蹺蹺板、剪刀、扳子、撬棒、釣魚竿等,都是杠桿。
滑輪是一種變形的杠桿,定滑輪的實質是等臂杠桿,動滑輪的實質是阻力臂是動力臂一半的省力杠桿。
(7)不滿足杠桿平衡條件的原因擴展閱讀
杠桿五要素
1、支點:杠桿繞著轉動的點,通常用字母O來表示。
2、動力:使杠桿轉動的力,通常用F1來表示。
3、阻力:阻礙杠桿轉動的力,通常用F2來表示。
4、動力臂:從支點到動力作用線的距離,通常用L1表示。
5、阻力臂:從支點到阻力作用線的距離,通常用L2表示。
動力作用線、阻力作用線、動力臂、阻力臂皆用虛線表示。力臂的下角標隨著力的下角標而改變。例:動力為F3,則動力臂為L3;阻力為F5,阻力臂為L5。
『捌』 平衡杠桿有一個力提著那個杠桿對杠桿沒有任何影響和原因是什麼
如果支點沒有正好在杠桿的重心上,而是水平時在支點正上方或正下方的話,當杠桿沒在水平方向平衡時,重力也有力臂,會影響正確得出杠桿的平衡條件。
不明歡迎追問。