背景资料

杠杆是一种简单机械。在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。生活中根据需要，杠杆可以是任意形状。跷跷板、剪刀、扳手、撬棒、钓鱼竿等，都是杠杆。

阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作“不证自明的公理”，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。这些公理是：（1）在无重量杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量，它们将平衡；（2）在无重量杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量，重的一端将下倾；（3）在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量，距离远的一端将下倾；（4）一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替，只要重心的位置保持不变。在“重心”理论的基础上，阿基米德又发现了杠杆原理，而且据此原理还进行了一系列的发明创造。

战国时代的墨家曾经总结过这方面的规律，在《墨经》中就有关于天平平衡的记载：“衡木：加重于其一旁，必锤——重相若也。”这句话的意思是：天平衡量的一臂加重物时，另一臂则要加砝码，且两者必须等重，天平才能平衡。