制作一个黑盒子,其内部结构如图所示,中间是一个轮轴,两侧是两个定滑轮,用绳子按图缠绕起来。
表演时,找一个小个子学生和一个大个子学生进行拔河比赛,结果小学生获胜。
这是为什么呢?
原理:
轮轴的实质是可以连续旋转杠杆.使用轮轴时,一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线都与轮和轴相切,因此,它们的力臂就是对应的轮半径和轴半径.
由于轮半径总大于轴半径,因此当动力作用于轮时,轮轴为省力费距离杠杆;
当动力作用于轴上时,轮轴为费力省距离杠杆。
所以小个子学生可以轻易获胜。