如圖所示,自行車的腳踏和牙盤構成一個輪軸,而輪軸實質上杠桿原理.經測量,腳踏到軸心的距離R=25cm,帶動鏈條的牙盤半徑為r=15cm.若腳踩腳踏所用的力是F=15N,求鏈條所產生的拉力f.
解:F的力臂是R,f的力臂是r
根據杠桿平衡的條件得:
FR=fr,
公式變形得:f==25N.
答:鏈條所產生的拉力f為25N.
輪軸是杠桿的變形,支點在軸心,動力臂是輪的半徑,阻力臂是軸的半徑,杠桿的平衡條件:FR=fr,可求得鏈條所產生的拉力f.
點評:正確的分析力與其對應的力臂,并且根據杠桿的平衡條件,進行正確的公式變形時解題的關鍵.