桔槔的机械原理
桔槔的结构，相当于一个普通的杠杆。在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根直杆与汲器相连，另一端绑上或悬上一块重石头。当不汲水时，石头位置较低(位能亦小)；当要汲水时，人则用力将直杆与汲器往下压，与此同时．另一端石头的位置则上升(位能增加)。当汲器汲满后，就让另一端石头下降，石头原来所储存的位能因而转化：通过杠杆作用，就可能将汲器提升。这样，汲水过程的主要用力方向是向下。由于向下用力可以借助人的体重，因而绐人以轻松的感觉，也就大大减少了人们提水的疲劳程度。这种提水工具，是中国古代社会的一种主要灌溉机械。
中国古代汲水或灌溉用的简单机械，根据杠杆原理制成。它能改变用力方向,使水桶上提时省力。关于桔槔的早期记载见于战国时代庄周著《庄子》卷五《天运篇》中颜渊（公元前521～前490）与师金的一段对话：“且子独不见夫桔槔者乎？引之则俯，舍之则仰。”早期的桔槔图见于山东嘉祥县汉武梁祠画象石(刻于147年)。 宋应星
明代宋应星天工开物
著《天工开物》(成书于1634年)有桔槔图（见图），用坠石作为平衡重。
喷溉设备中有很多组成部件，灌溉首部是组成部件之一。喷溉设备将有压水流通过喷头喷射到空中，呈雨滴状散落在田间及农作物上的农田灌溉设备。其灌溉用水可经水泵增压，也可利用高水位水源的自然落差。用水泵增压的喷灌设备包括动力机、水泵、输水管道和喷头等部分；利用自然落差的喷灌设备可不用动力机和水泵。
灌溉首部就是水泵、过滤等集中于泵房中的设备。
在灌溉设备中灌溉首部的作用是很重要的，它的主要作用就是对灌溉用水进行过滤和在此处加入肥料使肥料随水流一起进入到田间。
使用灌溉首部进行浇灌田地，不但可以有效除去水中的杂质，而且还可以结合肥料更好的作用于田地。
使用灌溉首部不但可以节约农业用水，还能够帮助农户的作物提高产值。
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