公共基礎(chǔ)知識常識:物理常識考試之杠桿原理

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公共基礎(chǔ)知識常識:物理常識考試之杠桿原理

公基考試涉及到的物理常識內(nèi)容龐雜，覆蓋面廣泛，本文就常見的杠桿原理這個知識點進(jìn)行梳理。

(一)杠桿

1、定義：在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒。杠桿可以是任意形狀的硬棒。

2、杠桿五要素(如下圖所示)：

支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，通常用字母O來表示。

動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力，通常用F1來表示。

阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，通常用F2來表示。

動力臂：從支點到動力作用線的距離，通常用L1表示。

阻力臂：從支點到阻力作用線的距離，通常用L2表示。

(注意：杠桿的支點不一定要在中間，滿足下列三個點的系統(tǒng)，基本上就是杠桿：支點、施力點、受力點)。

(二)杠桿原理

1、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。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂，用代數(shù)式表示為F1· L1=F2·L2。式中，F(xiàn)1表示動力，L1表示動力臂，F(xiàn)2表示阻力，L2表示阻力臂。從上式可看出，要使杠桿達(dá)到平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，阻力就是動力的幾倍。

桿杠原理告訴我們，在使用杠桿時，為了省力，就應(yīng)該用動力臂比阻力臂長的杠桿;如果想要省距離，就應(yīng)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(xiàn)的。

2、杠桿原理的應(yīng)用

【考題】1.下列生活用品沒有應(yīng)用杠桿原理的是()。

A、啟瓶器 B、搓衣板

C、鉗子 D、指甲刀

解析：杠桿原理亦稱“杠桿平衡條件”，公式表述為：動力x動力臂=阻力x阻力臂。由此可知杠桿原理的應(yīng)用必須在支點與受力點、施力點之間存在動力臂與阻力臂。ABD三個選項都有支點和力臂，符合杠桿原理條件要求，而B選項手與衣服、衣服與搓衣板結(jié)合在一起，三點之間沒有力臂，不符合杠桿原理的要求。答案為B。

【考題】2.下列生活用品應(yīng)用的杠桿原理屬于省力杠桿的是()。

A、筷子 B、鑷子

C、天平 D、指甲鉗

解析：省力杠桿是動力臂大于阻力臂，平衡時動力小于阻力。符合要求是D選項指甲鉗。而AB是動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿。C項天平是動力臂等于阻力臂，屬于等臂杠桿。

答案為B。

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