杠杆原理是什么 杠杆的公式有哪些

杠杆又分成费力杠杆、省力杠杆和等臂杠杆，杠杆原理也称为“杠杆平衡条件”。

杠杆原理

阿基米德有这样一句流传很久的名言：“给我一个支点，我就能撬起整个地球!”，这句话便是说杠杆原理。

阿基米德首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作“不证自明的公理”，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。

这些公理是：

(1)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量，它们将平衡;

(2)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量，重的一端将下倾;

(3)在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量，距离远的一端将下 倾;

(4)一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替，只要重心的位置保持不变。相反，几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的重心处的重物来代替

(5)相似图形的重心以相似的方式分布……

正是从这些公理出发，在“重心”理论的基础上，阿基米德发现了杠杆原理，即“二重物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。”阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，而且据此原理还进行了一系列的发明创造。据说，他曾经借助杠杆和滑轮组，使停放在沙滩上的船只顺利下水，在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中，阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器，利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人，曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。

杠杆平衡

杠杆平衡是指杠杆在动力和阻力作用下处于静止状态下或者匀速转动的状态下。

杠杆受力有两种情况：

1、杠杆上只有两个力：

动力×支点到动力作用线的距离=阻力×支点到阻力作用线的距离

即动力×动力臂=阻力×阻力臂

即F1×L1=F2×L2

2、杠杆上有多个力：

所有使杠杆顺时针转动的力的大小与其对应力臂的乘积等于使杠杆逆时针转动的力的大小与其对应力臂的乘积。

这也叫作杠杆的顺逆原则，同样适用于只有两个力的情况。

杠杆分类

杠杆可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，没有任何一种杠杆既省距离又省力

省力杠杆

L1>L2，F1

如拔钉子用的羊角锤、铡刀，开瓶器，轧刀，动滑轮，手推车 剪铁皮的剪刀及剪钢筋用的剪刀等。

费力杠杆

L1F2，费力、省距离。

如钓鱼竿、镊子，筷子，船桨裁缝用的剪刀 理发师用的剪刀等。

等臂杠杆

L1=L2，F1=F2，既不省力也不费力，又不多移动距离，

如天平、定滑轮等。

　　 欢迎使用手机、平板等移动设备访问中考网，2023中考一路陪伴同行！>>点击查看