Question

如圖所示，小柯積極參加體育鍛煉．
（1）圖甲所示為小柯初學俯臥撐時的姿勢，圖乙所示為他經練習后的俯臥撐姿勢．圖乙中小柯雙手所受的支持力

＞

（填“＞”、“=”或“＜”）圖甲的情況．
（2）圖乙中，他的身體可作為一個杠桿，O點是支點．他的質量為50千克，所受重力可視為集中在A點．將身體撐起時，地面對雙手的支持力至少多大？（取g=10牛/千克）

Answer 1

分析：（1）圖甲雙手的支持力是支持上半身的力，圖乙雙手是把整個身體撐起來．
（2）阻力臂是支點O到重心的距離，動力臂是支點O到手的距離，阻力為人體重，根據杠桿平衡條件F₁l₁=F₂l₂可得雙手支持力的大小．

解答：解：（1）圖甲雙手的支持力是支持上半身的力，圖乙雙手是把整個身體撐起來，所以圖乙雙手所受的支持力大．
故答案為：＞．
（2）如右圖所示：

體重G=mg=50kg×10N/kg=500N
根據杠桿平衡條件F₁l₁=F₂l₂得：
地面對雙手的支持力F₁=

F2l2

l1

=

Gl2

l1

=

500N×0.8m

0.4m+0.8m

≈333.3N．
答：地面對雙手的支持力約是333.33N．

點評：本題考查從所給信息中得出有用的數據，再利用各種公式求出問題的答案，本題的關鍵是找到有用數據，根據杠桿平衡條件解決問題．