实验室物理实验

杠杆平衡模拟实验 - DevKit 在线万能工具箱

验证杠杆平衡条件 F₁L₁ = F₂L₂ · 初中力学
5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 砝码盒 · 拖到杠杆刻度上 1 N 1 N 1 N 1 N 2 N 2 N 2 N 5 N 5 N
点击挂点添加砝码
调节两侧力矩
砝码盒 · 银1N 铜2N 铁5N

预设方案

力矩分析

左力矩 F₁L₁ 4 N·格
右力矩 F₂L₂ 4 N·格

挂载详情

平衡条件

动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂

实验记录

杠杆平衡条件

杠杆在力的作用下处于平衡状态时,动力×动力臂 = 阻力×阻力臂。

  • F₁ — 动力(N)
  • L₁ — 动力臂(m):从支点到动力作用线的距离
  • F₂ — 阻力(N)
  • L₂ — 阻力臂(m):从支点到阻力作用线的距离

杠杆分类

  • 省力杠杆:L₁ > L₂,省力但费距离(如扳手、铡刀)
  • 费力杠杆:L₁ < L₂,费力但省距离(如筷子、钓鱼竿)
  • 等臂杠杆:L₁ = L₂,不省力也不省距离(如天平)

考点提醒:力臂是支点到力的作用线的垂直距离,不是支点到力的作用点的距离!

典型例题

题目:一根杠杆,动力臂 40cm,阻力臂 20cm,阻力为 100N,求动力至少多大?

F₁ × L₁ = F₂ × L₂
F₁ × 0.4 = 100 × 0.2
F₁ = 20 / 0.4 = 50 N
京ICP备2026012917号-2