杠杆的定义

一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

1.杠杆可以是直的，也可以是弯的；硬棒在外力作用下不能变形；如撬棒、跷跷板、活塞式抽水机的手柄等。

杠杆的五要素

1.动力和阻力的判断：动力和阻力是相对而言的，杠杆都是它们的受力物体，跟杠杆发生相互作用的物体都是施力物体，动力和阻力的作用效果正好相反。一般情况下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照需要方向转动的力叫动力，而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。

2·力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到力的作用点的距离。

杠杆力臂的画法

杠杆力臂的画法分四步：找点、画线、作垂线段、标符号。

1在杠杆的示意图上，确定支点O

2画好动力作用线及阻力作用线，画的时候有时要用虚线将力的作用线延长。

3从支点0向力的作用线引，则从支点到垂足的距离就是力臂。

4力臂有两种表示方法

实线双箭头法：标出双箭头、垂直符号和力臂符号

虚线大括号法：标垂直符号、大括号和力臂符号

杠杆的平衡条件（杠杆原理）阿基米德发现的

1.杠杆平衡：杠杆静止不动或匀速转动。

1）在实际生产和生活中，匀速转动或在水平位置平衡的杠杆是不多的，在很多情况下，杠杆都是倾斜静止的；

2）杠杆不论处于怎样的静止，都可以理解成处于平衡状态。

2.探究杠杆的平衡条件

实验室中，探究杠杆平衡条件时，要使杠杆在水平位置静止，这样的好处是方便测量力臂。（也可以消除杠杆自重对实验的影响）

1)调节杠杆平衡时，要遵循“左高左调，右高右调"的原则，即杠杆的哪一侧高，就将两端的螺母向哪一侧调节。实验中，不能再次调节两端的螺母，否则将破坏掉原来的平衡状态。

2)实验中，测了三次数据，不是为了求平均值减小误差，而是根据不完全归纳法避免数据的偶然性便于发现杠杆平衡的普遍规律。

3）结论（杠杆的平衡条件）：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即Fl．ll=F2．12或。在杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。

方法点拨

当杠杆水平平衡时，可用杠杆上的“格数"表示力臂大小，钩码的个数表示力的大小。

求钩码数可用如下方法：由n×4格=4个×3格，求得n=3个

3．利用杠杆的平衡条件进行计算

1）确定杠杆支点的位置；

2）分清动力和阻力；

3）确定每个力的力臂；

4）根据杠杆平衡条件列出关系式求解。

杠杆的分类

2．生活中常见的杠杆

1）省力杠杆：钉锤、手推独轮车、剪树枝的剪刀、开瓶器、扳手、核桃钳等。2）费力杠杆：人的前臂、钓鱼竿、理发用的剪刀、筷子、镊子等。

3）等臂杠杆：天平、定滑轮等。

杠杆平衡时最小动力的画法
由公式F1l1=F212可知，当阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小；要画最小动力，必须先找出最大的动力臂。

具体步骤如下：

1.一画点·准确地画出支点和动力作用点。支点在杠杆上，动力作用点一般在杠杆的末端（动力作用点距支点最远）；

2.二连线．连接支点和动力作用点

3.过点作垂线：过动力作用点垂直于支点和动力作用点的连线画出力的作用线。

例4在如图中画出拔钉子时在点施加的最小动力F的示意图和它的动力臂