力矩和力臂 力偶矩

　　1力矩表示力对物体作用时所产生的转动效应的物理量力矩=力乘力臂(M=FL)

　　2力和力臂的乘积叫做力对转轴的力矩凡是使物体产生反时针方向转动效果的定为正力矩,反之为负力矩

　　3力臂是支点到力的作用线所引垂线的长度单位;牛顿米

　　4力偶矩

　　(1)力偶:大小相等,方向相反但不在同一直线上的一对平行力

　　(2)力偶矩:力偶的转动效应决定于力偶矩力偶矩的单位即力矩单位(M=FL)

　　说明:力偶的合力为零,因此它不会改变物体的平动状态力偶的效果是改变物体的转动状态

力矩名词解释

　　指这个点上受到的力矩 力距大小取决于力的大小以及这个点离施力点的距离

　　比如有根均匀的悬臂梁（即一端固定 一端自由的梁） 长度为L 在自由端施加一个大小为F的力

　　则梁上离自由端距离为x的点上的力矩大小为F乘以x

　　那么梁上离自由端最远的固定端受到的力矩必定是最大的 为F乘以L

　　所以只要加大F 梁必定在固定端断裂 而不是在梁上的某个点断裂

力矩是什么？

　　力矩的解释

　　[moment of forces;moment]

　　使物体转动时力和力臂的乘积

　　词语分解

　　力的解释 力 ì 人和 动物 筋肉的效能：力气。力量。 一切事物的效能：视力。生产力。 控制 力。 物理学上指物体 之间 相互 作用，引起 运动 加速或形变：力学。作用力。保守力。 用极大的力量： 尽力 。力挫。力挽 狂澜 。 姓。 矩的解释 矩 ǔ 画 直角 或方形的工具：矩尺（曲尺）。矩形（长方形）。力矩（物理学上指使物体转动的力乘以到转轴的距离）。 规矩 。 法则， 规则 ：循规蹈矩。 部首 ：矢。

请问力跟力矩有什么区别。怎么理解？

　　力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。力矩的概念，起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ，而扭转则涉及到力矩。力矩等于径向矢量与作用力的叉积。

　　性质：

　　1力F对点O的矩，不仅决定于力的大小，同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同，力矩随之不同；

　　2当力的大小为零或力臂为零时，则力矩为零；

　　3力沿其作用线移动时，因为力的大小、方向和力臂均没有改变，所以，力矩不变。

　　4相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。

力矩平衡的要点解析

　　力矩=力力到作用点的距离

　　物体受力平衡，不代表力矩平衡，所以物体也不一定静止

　　举例来说，一个风扇，有两个扇页，你用两只手去捏住扇页的端部，朝一个方向转动，受力分析，你两手的力是平衡力，但是扇页转起来了，因为你手的力不在一条直线上，这就产生力矩

　　力矩是力使物体产生旋转的作用效果

　　上个例子中，力矩的大小就是你手的力乘以从转轴到你手作用线垂线距离

　　以后大学物理会学到，任何物体受力分析都包括受力和力矩

　　1． 转动平衡：有转动轴的物体在力的作用下，处于静止或匀速转动状态。

　　明确转轴很重要：

　　大多数情况下物体的转轴是容易明确的，但在有的情况下则需要自己来确定转轴的位置。如：一根长木棒置于水平地面上，它的两个端点为AB，现给B端加一个竖直向上的外力使杆刚好离开地面，求力F的大小。在这一问题中，过A点垂直于杆的水平直线是杆的转轴。象这样，在解决问题之前，首先要通过分析来确定转轴的问题很多，只有明确转轴，才能计算力矩，进而利用力矩平衡条件。

　　2． 力矩：

　　力臂：转动轴到力的作用线的垂直距离。

　　力矩：力和力臂的乘积。

　　计算公式：M=FL

　　单位：　Nm

　　效果：可以使物体转动

　　（1）力对物体的转动效果

　　力使物体转动的效果不仅跟力的大小有关，还跟力臂有关，即力对物体的转动效果决定于力矩。①当臂等于零时，不论作用力多么大，对物体都不会产生转动作用。②当作用力与转动轴平行时，不会对物体产生转动作用，计算力矩，关键是找力臂。需注意力臂是转动轴到力的作用线的距离，而不是转动轴到力的作用点的距离。

　　（2）大小一定的力有最大力矩的条件： F θ LF θ L ①力作用在离转动轴最远的点上；

　　②力的方向垂直于力作用点与转轴的连线。

　　（3）力矩的计算：

　　①先求出力的力臂，再由定义求力矩M=FL

　　如图中，力F的力臂为LF=Lsinθ

　　力矩M=F·L sinθ F θ L F2 F1 ②先把力沿平行于杆和垂直于杆的两个方向分解，平行于杆的分力对杆无转动效果，力矩为零；垂直于杆的分力的力矩为该分力的大小与杆长的乘积。

　　如图中，力F的力矩就等于其分力F1产生的力矩，M=F sinθ·L

　　两种方法不同，但求出的结果是一样的，对具体的问题选择恰当的方法会简化解题过程。

　　3． 力矩平衡条件：

　　力矩的代数和为零或所有使物体向顺时针方向转动的力矩之和等于所有使物体向逆时针方向转动的力矩之和。

　　∑M=0　或　∑M顺=∑M逆

　　4． 解决实际问题的步骤；

　　（a）确定研究对象——哪个物体；

　　（b）分析状态及受力——画示意图；

　　（c）列出力矩平衡方程：

　　∑M=0或∑M顺=∑M逆；

　　（d）解出字母表达式，代入数据；

　　（e）作必要的讨论，写出明确的答案。

　　5． 正确理解力矩的概念

　　力矩是矢量，在中学物理中，作用在物体上的力都在同一平面内，各力对转轴的力矩只能使物体顺时针转动或逆时针转动，这样，求几个力矩的合力就简化为代数运算。

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