脚踩式垃圾桶的原理示意图

Question

如题所述

Answer 1

如下图所示，图中垃圾桶一共有两条杠杆，分别为杠杆ABC 和杠杆DEF。可知杠杆ABC的支点为点C，A、B两个都是力的作用点，A点为阻力（盖子的重力）点，B点为动力点，明显可以看出动力臂（C点到A点力的作用线的距离）比阻力臂（C点到B点力的作用线的距离）短，所以杠杆ABC为费力杠杆。

（脚踩式垃圾桶的原理示意图）

杠杆DEF的支点为E，阻力作用点为D，动力作用点为F（脚踏作用力），可以明显看出动力臂（E点到F点力的作用线的距离）比阻力臂(E点到D点力的作用线的距离)长，因此杠杆DEF是省力杠杆。

多数垃圾桶都有盖以防垃圾的异味四散，有些垃圾桶可以以脚踏开启。家居的垃圾桶多数放于厨房，以便放置厨余。有些家庭会在主要房间都各置一个。有些游乐场的垃圾桶会特别设计成可爱的人物。

拓展回答：

力臂：力的作用线到转动轴的垂直距离。与动力对应的力臂叫动力臂，与阻力对应的力臂叫阻力臂。

1、力臂是支点到力的作用线的距离，力臂的数学模型就是点到直线的距离。其中“点”为杠杆的支点；“线”是力的作用线，即通过力的作用点沿力的方向所画的直线。需要引起注意的是：千万不能把力臂理解为“支点到力的作用点的长度”。

2、作用在同一个点上的几个力，若它们的方向不同，那么力臂一般不同。

3、若力的作用线通过支点，那么这个力的力臂就一定为零。

杠杆的平衡条件即为动力×动力臂=阻力×阻力臂公式（F1×L1=F2×L2）

参考资料：百度百科  力臂