【正文】
當肱二頭肌收縮、肱三頭肌松弛時,前臂向上轉(zhuǎn),引起曲肘動作,而當肱三頭肌收縮、肱二頭肌松弛時,前臂向下轉(zhuǎn),引起伸肘動作,從圖中很容易看出,前臂是個費力杠桿,但是肱二頭肌只要縮短一點就可以使手移動相當大的距離,可見費了力但 省了距離。 OB ( 2)允許伸出桌面以外的最大長度是 . 中考解析 如圖所示,一根重木棒在水平動力 F 的作用下以 O 點為軸,由豎直位置逆時針勻速轉(zhuǎn)到水平位置的過程中,若動力臂為 l,動力和動力臂的乘積為 M,則( ) A. F 增大, l 增大, M 增大 B. F 增大, l 減小, M 減小 C. F 增大, l 減小, M 增大 D. F 減小, l 增大, M 增大 解析: 木棒以 O 點為軸勻速轉(zhuǎn)動時,杠桿在重力 G 和拉力 F 的作用下平衡,則有: Fl1=Gl2 當木棒由豎直位置勻速轉(zhuǎn)動到水平位置時,木棒的重力一定,但重力的力臂 l2 逐 漸增大,使得 Gl2增大,而力 F 對應的力臂 l1逐漸減小,如圖所示,故 F 會增大,正確選項為 C。 1解:當杠桿平衡時有: GA 杠桿 A′ B′ C′以 A′點為支點,作用在 B′點的力為動力,作用在 C′點的力為阻力,它是一個 動力臂小于阻力臂的費力杠桿。G> OAG;使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動的力和力臂的乘積為 OA 圖 3 如何判定使用的杠桿屬于哪類杠桿? 方法 1:畫出杠桿的示意圖,標出支點、動力、阻力.畫出動力臂和阻力臂,然后通過比較動力臂和阻力臂的相對大小來 確定. 例 用羊角錘拔釘子,羊角錘可以看成一個杠桿,如圖 4 甲所示.如果人在柄上 A 點用力,力的方向與錘柄垂直,說明它是省力杠桿還是費力杠桿. 圖 4 解析: 畫出杠桿示意圖,把杠桿的五要素都標出來.具體的作法 是: 先要辨認杠桿.弄清物體的哪一部分是杠桿,用粗線條把杠桿的形狀、輪廓表示出來.羊角錘拔釘子時,杠桿輪廓見圖乙;在圖乙上確定支點 O、動力 F1和阻力 F動力臂 L1和阻力臂 L2.從圖上可以看出 L1> L2,故羊角錘是省力杠桿. 方法 2:根據(jù)杠桿工作的效果來判定它是哪一類杠桿. 例 正常使用下列工具時,哪些屬于省力杠桿?哪些屬于費力杠桿? ① 剪鐵皮的剪刀; ② 鑷子; ③ 理發(fā)用的剪刀; ④ 釣魚竿; ⑤ 扳手; ⑥ 開瓶蓋的起子. 解析: 人們在使用 ①⑤⑥ 這些工具時,能用較小的動力克服很大的阻力,因而它們屬于省力杠桿;而在使用 ②③④ 這些工具時,杠桿受到的阻力較小,因而把它們設(shè)計成費力杠桿,以便省距離(動力的作用點移動較小的距離時,阻力的作用點移動較大的距離) 例 如圖 5 所示,在 B 點懸掛重物 G,在 C 點用彈簧測力計勾住,使杠桿 AB 在水平方向平衡.若彈簧測力計的示數(shù)為 3G,則 AB∶ BC= _____. 圖 5 解析: 由圖可知杠桿的支點在左端 A 點,杠桿受物體向下拉力 F彈簧測力計拉力 F2,此二力均與杠桿垂直,則 F F2 的力臂分別為 AB、 AC.將上述分析結(jié)果代入杠桿平衡條件,得出 F1必 須明確,根據(jù)杠桿平衡條件,即省力又省距離的杠桿是違反力學原理的,是不存在的。 ③ 正確畫出力