2025年高考物理人身上的杠桿

　　人身上的杠桿

　　在人體生理衛(wèi)生課上已經(jīng)學(xué)過(guò)，人身上有206塊骨，其中有許多起著杠桿作用，當(dāng)然這些起杠桿作用的骨不可能自動(dòng)地繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，必須受到動(dòng)力的作用，這種動(dòng)力來(lái)自附著在它上面的肌肉．

　　肌肉靠堅(jiān)韌的肌健附著在骨上．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（如圖），肱三頭肌上端有肌腱分別附著在肩胛骨和肱骨上，下端附著在尺骨上．

　　人前臂的動(dòng)作最容易看清是個(gè)杠桿了，它的支點(diǎn)在肘關(guān)節(jié)．當(dāng)肱二頭肌收縮、肱三頭肌松弛時(shí)，前臂向上轉(zhuǎn)，引起曲肘動(dòng)作；而當(dāng)肱三頭肌收縮、肱二頭肌松弛時(shí)，前臂向下轉(zhuǎn)，引起伸肘動(dòng)作．從上圖很容易看出，前臂是個(gè)費(fèi)力杠桿，但是肽二頭肌只要縮短一點(diǎn)就可以使手移動(dòng)相當(dāng)大的距離．可見(jiàn)，費(fèi)了力，但省了距離．

　　如圖是跑動(dòng)時(shí)腿部肌肉示意圖，為了畫(huà)面簡(jiǎn)單容易看清，右腿沒(méi)有畫(huà)出臀大肌、股四頭肌，左腿沒(méi)有畫(huà)出髂腰肌①、股二頭肌．當(dāng)右腿向前跨步時(shí)，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(shí)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．

　　在人體中，骨在肌拉力作用下圍繞關(guān)節(jié)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，它的作用和杠桿相同，稱(chēng)為骨杠桿。人體的骨杠桿運(yùn)動(dòng)有三種形式：

　　1.平衡杠桿:支點(diǎn)在力的作用點(diǎn)和重力作用點(diǎn)之間。如顱進(jìn)行的仰頭和俯首運(yùn)動(dòng)。

　　2.省力杠桿：重力作用點(diǎn)在支點(diǎn)和力的作用點(diǎn)之間。如行走時(shí)提起足跟的動(dòng)作，這種杠桿可以克服較大的體重。

　　3.速度杠桿：力的作用點(diǎn)在重力作用點(diǎn)和支點(diǎn)之間。如肘關(guān)節(jié)的活動(dòng)，這種活動(dòng)必須以較大的力才能克服較小的重力，但運(yùn)動(dòng)速度和范圍很大。

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