

“簡單機械”這章涉及以前所學的力和功的知識,是力和功的知識的實際應用.同學們既要從力的角度認識簡單機械.又要從功的角度認識簡單機械,具有一定的綜合性.了解以下知識可以幫助你更加深入地理解本章的內容.
什么是簡單機械
簡單機械是由人類生產勞動實踐中創造的一些簡單生產工具發展演變而來的.包括杠桿、滑輪、輪軸、斜面、螺旋和劈等,前三種稱為杠桿類簡單機械,后三種稱為斜面類簡單機械.復雜的機械含有多種簡單機械.
人們應用簡單機械,或者可以省力.即用較小的動力克服較大的阻力,或者可以縮小力的作用點移動的距離,或者可以改變力的作用方向,從而得到某些便利,簡單機械雖然可能省力、省距離,但是不能省功.輸入力小.其作用點移動距離就大;輸出力大,其作用點移動距離就小,這就是功的原理.
簡單機械雖然古老,但是它在現代各種機械和儀器中仍然被廣泛采用.許多復雜的機械都是由不同形式的簡單機械組合而成的,因此可以說,簡單機械是現代機械的基礎之一.
人身上的杠桿人身上有206塊骨,其中有許多起著杠桿作用.當然,這些起杠桿作用的骨不可能自動地繞支點轉動,必須受到動力的作用.這種動力來自附著在它上面的肌肉.
肌肉靠堅韌的肌腱附著在骨上,例如.肱二頭肌上端肌腱附著在肩胛骨上,下端肌腱附著在橈骨上(見圖1),肱三頭肌上端肌腱附著在肩胛骨和肱骨上,下端肌腱附著在尺骨上.
人前臂的動作最容易看清是杠桿在工作了,它的支點在肘關節.當肱二頭肌收縮、肱三頭肌松弛時,前臂向上轉,引起曲肘動作:而當肱三頭肌收縮、肱二頭肌松弛時,前臂向下轉,引起伸肘動作,從圖1容易看出,前臂雖然是個費力杠桿,但是肱二頭肌只要縮短一點就可以使手移動相當大的距離,可見.雖費了力,但省了距離.
圖2是跑動時腿部肌肉的示意圖.為了使畫面簡單容易看清,右腿沒有畫出臀大肌、股四頭肌,左腿沒有畫出髂腰肌、股二頭肌.當右腿向前跨步時,是右腿的髂腰肌收縮、臀大肌松弛,使右大腿抬起:股四頭肌松弛、股二頭肌收縮,使右膝彎曲.這時候,左腿由于它的髂腰肌松弛、臀大肌收縮、股四頭肌收縮、股二頭肌松弛而伸直.