生活中的杠桿

朱兆躍

同學們，你們欣賞過吳奇隆主演的偶像抗日劇《向著炮火前進》嗎？劇中的主人公雷子楓和八路軍戰士們在團城保衛戰中，用土制的拋石機（如圖1）把點燃的炸藥包從城頭拋向遠方的日寇炮兵陣地上，成功地摧毀了敵人先進的大炮.那場面讓我們熱血沸騰.他們為國捐軀的赤子之誠，讓人感動，他們的聰慧令我們敬佩.在感動與敬佩之余你們是否想過，他們所使用的拋石機就是利用學過的杠桿原理工作的.其實杠桿的應用在日常生活中無處不在.

餐飲篇

我們每天吃飯用的筷子，可謂是我國的國粹.它既輕巧又靈活，在世界各國的餐具中獨樹一幟，被西方人譽為“東方的文明”.筷子古稱“箸”，我國有史記載的用筷子的歷史已有3000多年.筷子其實就是兩個費力杠桿的組合（如圖2）.它的支點是兩根筷子的交點或大拇指與筷子接觸的那一點，動力就是其他手指施加的力.動力臂就是支點到動力的作用線的距離；阻力就是由于所夾取的物體對筷子施加的力，阻力臂則就是支點到阻力的作用線的距離.（圖3）

當池塘邊柳樹上的知了在為夏天歌唱的時候，我們常用瓶蓋起子（如圖4）為勞作了一天的爸爸開一瓶啤酒，或給自己開一瓶汽水消暑.你能分析出支點是哪一點，并說出它的動力和阻力來嗎？餐飲方面我們常用的杠桿還有食品夾子、核桃夾子等.

衡器篇

天平是測質量的工具，它的橫梁實質是等臂杠桿.在春秋戰國時期人們已掌握了杠桿原理，戰國中期在楚中一帶就已經廣泛使用天平和砝碼稱量黃金，在宋朝時期就出現了準確度達到1厘（40mg）的天平，標志著當時天平的制作已具有相當高的技術水準.“天地間有桿秤”，秤是公平公正的象征，一樁樁交易就在秤砣與秤盤的此起彼伏間完成.說的就是我們在生活中最常用的桿秤（如圖5）.桿秤是秤的一種，是利用杠桿平衡原理來稱質量的簡易衡器，由木制的帶有秤星的秤桿、金屬秤錘、提鈕等組成.桿秤是人類發明的各種衡器中歷史最悠久的一種.在中國湖南長沙東郊楚墓出土的公元前700年前的文物中，已有各種精制的砝碼、秤桿、秤盤、系秤盤的絲線和提繩等.同學們能用自己靈巧的雙手制作一架天平或桿秤嗎？

交通、建設篇

在交通、建設方面用到的杠桿更多，人們正是靠這些工具提高了工作效率.例如，撬棒、鋼絲鉗、剪鐵皮的剪刀、鍘刀、羊角錘、手推車、鐵鍬、縫紉機踏腳板（圖6）、汽車的剎車裝置（圖7）、起重機的吊臂（圖8）、園藝師傅用來修枝的剪刀、自行車的車把、車把上的閘、定滑輪、動滑輪等.

我們知道杠桿可以分為三類：省力杠桿、費力杠桿、等臂杠桿.你能不能給上面提到的杠桿分一下類？這些杠桿又能分別給我們帶來什么好處呢？

休閑、健康篇

“蓬頭稚子學垂綸，側坐莓苔草映身.路人借問遙招手，怕得魚驚不應人.”釣魚是一項老少咸宜的有益身心健康的活動，是我們走出戶外，走進自然，親近自然的一種休閑方式.釣魚竿是一種費力杠桿（圖9），魚竿上與后面的手接觸的點是支點，前面那只手施加的力是動力，釣線施加的力是阻力.魚竿給我們帶來省距離的好處.

更為有趣的是在我們人體中也有許許多多的杠桿在起作用.拿起一件東西，鍛煉身體時彎一下腰，點一下頭或抬一下頭，甚至翹一下腳尖都是人體的杠桿在起作用.當我們把腳翹起來的時候（如圖10），腳尖是支點，腳跟后面的肌肉施加的力是動力，體重是阻力.肌肉的拉力比體重要小，屬于省力杠桿，腳越長越省力.

同學掰手腕時前臂也是杠桿，請思考當兩人力氣相當時前臂一長一短哪個獲勝的可能性大一些呢？

生活中的杠桿還有很多很多，同學們，用你們的慧眼去發現吧！