2026年国家公务员考试常识积累：物理常识中的杠杆原理 01概念

01概念

杠杆原理，也称为“杠杆平衡条件”，要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。

古希腊科学家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!”说的正是杠杆原理。

02公式

杠杆平衡原理的公式为：动力x动力臂=阻力x阻力臂

动力是使杠杆转动的力，阻力是阻碍杠杆转动的力，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，又分为动力臂和阻力臂。

03要素

杠杆要素：动力、阻力和支点。

04分类

根据杠杆的动力臂与阻力臂之间的关系，可将杠杆分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。

1、省力杠杆

动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆

特点：省力、费距离。因其动力臂较长，动力较小，所以省力

例如：铡刀，开瓶器，扳手、撬棍、指甲刀、动滑轮、千斤顶、订书机、门、老虎钳、拔钉子用的羊角锤、剪铁皮的剪刀及剪钢筋用的剪刀等。

2、费力杠杆

动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆

特点：费力、省距离。因其动力臂比阻力臂短，动力比阻力大，所以费力

例如：钓鱼竿、镊子，筷子，手臂、扇子、汤勺、起重机、缝纫机脚踏板、晾衣杆、船桨、裁缝用的剪刀、理发师用的剪刀、手握钢笔写字、用长扫帚扫地时等。

3、等臂杠杆

若动力和阻力相等则为等臂杠杆

特点：既不省力也不费力，又不多移动距离

例如：天平、定滑轮等

05扩充考点

扩充考点：中国古代记载物理学知识的著作

早在2300多年前，我国古代思想家墨子的《墨经》中就包含了丰富的关于力学、光学、几何学、工程技术知识和现代物理学、数学的基本要素。

《墨经》中有关于力、力系的平衡和杠杆、斜面等简单机械的论述;记载了关于小孔成像和平面镜、凹面镜、凸面镜成像的观察研究。

 

刷题巩固

下列生活用品在使用过程中利用了省力杠杆原理的是(  )。

A.筷子

B.钓鱼竿

C.天秤

D.起瓶器

答案D

解析：

本题考查科技。

由力的作用线到支点的距离叫做力臂。根据公式F1*L1=F2*L2可得，力臂越长力就越小。省力杠杆，顾名思义，其动力臂较长，动力较小，所以省力，所以省力杠杆就是指动力臂大于阻力臂的杠杆，它省力、费距离。

A项错误，筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。

B项错误，钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。

C项错误，天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。

D项正确，开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。

故正确答案为D。