Question

11．小森體重約為480N，正在做俯臥撐，如圖，A點為重心，
（1）請作圖并計算地面對小森雙手的作用力．
（2）做運動后，小森覺得腳尖也有點酸，你能知道小森剛才做運動時，地面對腳尖的作用力是多少嗎？計算說明．

Answer 1

分析 （1）對面對小森雙手的作用力，受力物體是小森
（2）根據杠桿平衡條件F₁L₂=F₂L₂，計算出動力F₁，對人受力分析計算出地面對腳尖的作用力．

解答 解：（1）地面對小森雙手的作用力如圖所示．

（2）人做俯臥撐時，是以腳為支點的杠桿；
動力臂：L₁=0.6m+1m=1.6m；阻力F₂=G=480N；阻力臂L₂=1m
根據杠桿平衡條件：F₁L₂=F₂L₂得；
F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}=\frac{480N×1m}{1.6m}$=300N
對人受力分析得地面對腳尖的力：
F=G-F₁=480N-300N=180N
答：（1）如圖所示；（2）地面對腳尖的作用力為180N．

點評 此題考察了，生活中實例轉化為物理模型，結合杠桿平衡條件和受力分析完成．