1、杠杆及杠杆要素
一根硬棒（可以是直的，也可以是任意形状的）能成为杠杆，不仅要有力的作用，而且必须能绕某固定点转动。缺少任何一个条件，硬棒就不能成为杠杆。例如：汽水扳子在没有使用时就不能称为杠杆。因此，一根硬棒成为杠杆时，必须具备以下要素：
①支点：能绕其转动的固定点。用同一根硬棒作杠杆时，使用中方法不同，支点位置也会不一样。如撬石块的过程中支点可在棒的一端[图1（A）]也可在棒的中间[图1（B）]。
②动力和阻力：动力使杠杆转动，阻力阻碍杠杆转动。动力和阻力的区分是根据实际情况或人为因素决定的。例如：剪刀剪布时，需要使刀口合拢，手作用于剪刀的力就是动力；布的作用是阻碍剪刀口合拢，布对剪刀口的作用力是阻力。必须注意，不论动力或阻力，杠杆都是受力体。作用于杠杆的物体都是施力体。
③力臂：支点到力作用线的距离，即支点到力作用线的垂线段长。所谓力作用线是指沿着力方向上可向两端延伸的一条直线。表示力臂的线段可以在杠杆上，[图2（A）]，也可以在杠杆外[图2（B）、（C）]。如果力的作用线通过支点，则力臂长为零。所以有力臂时一定有力，有力却不一定就有力臂。
2、画杠杆示意图的三个要点
①找出支点。
②画好动力作用线及阻力作用线。画的时候要判断清楚力的方向。如：铡刀铡草时，刀口向下受到草的阻碍，因此阻力是向上的。
③正确画出力臂。要注意的是，不能认为支点到力作用点的距离就是力臂。
3、杠杆平衡条件
杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动时，都叫杠杆平衡。一般情况下，从静止状态去分析杠杆平衡条件。实验证明，杠杆平衡条件是：
动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂。
公式表示为：F1l1=F2l2。
可见，力和力臂的大小成反比，即力臂越长，力就越小。
4、杠杆的应用
①省力和省距离不能兼顾
杠杆平衡条件说明：当动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力是省力杠杆但费距离；当动力臂小于阻力臂时，动力大于阻力是费力杠杆但省距离；当动力臂等于阻力臂时，动力等于阻力，不省力也不费力，不省距离也不费距离。必须明确，根据杠杆平衡条件，即省力又省距离的杠杆是违反力学原理的，是不存在的。
②各类杠杆的选择
选择的原则是按人力允许的条件，从有利于生产出发。例如：钓鱼竿使用时，要求能迅速将鱼提离水面，因此钓鱼竿是费力省距离的杠杆；汽水瓶扳手使用时，遇到阻力较大，必需使用省力费距离的杠杆。天平就是利用等臂杠杆两边力大小相等的原理，由砝码数直接得出物体质量数。“可见，选择何种杠杆都是根据实际需要来决定的，千万不要误认为使用机 械都是为了省力。
5、滑轮
①定滑轮。提起重物时，滑轮的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。定滑轮实质一个等臂杠杆，如图所示，用力拉绳提起重物时，绳子张紧在定滑轮的槽中，滑轮受到力的作用。动力F1作用在滑轮边缘的A点，阻力F2作用在滑轮边缘的B点，它们对轴心O的力臂分别是OA、OB这两条半径。由于OA＝OB，所以使用定滑轮是不省力的，也不费力。但是，可以改变力的方向，给工作带来方便。
动滑轮。提起重物时，滑轮和重物一起移动的滑轮叫动滑轮，动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆。如图所示，用力F1向上拉绳时，动力F1作用在滑轮边缘的A点，阻力F2作用在轮的中心 B点，动滑轮与绳子的固定段相切的O点是支点，动力F1和阻力F2对支点的力臂分别是OA为直径，OB为同半径，所以，动力臂是阻力臂的2倍，即OA=2OB，使用动滑轮可以省一半的力，对于动滑轮来讲，它在空间的位置随着动滑轮的升降而上下移动，支点O是不固定的，但在每个时刻动滑轮都绕支点转动。
③滑轮组：动滑轮和定滑轮组合在一起的机械叫做滑轮组，使用滑轮组时，有几股绳子吊着物体，动力就等于物体重力的几分之一。
