Question

如圖是手負重（指能承受的最大物重）示意圖，當人的前臂按圖示方向伸展至水平位置時，下列圖象能表示手臂負重大小與手臂伸展程度大致關系的是（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：由題干知道手負重指“能承受的最大物重”，可以將前臂當作一個杠桿，先畫出前臂負重時的動力、阻力、動力臂、阻力臂，結合省力杠桿、費力杠桿的定義，看它屬于哪類杠桿，然后分析在前臂移動過程中杠桿各要素的變化情況，同四個選項中的圖象進行對比，便不難得出正確的答案了．
解答：解：將前臂作為一個杠桿，可以畫出其對應的力及力臂，如下圖所示：

圖中的F₁表示動力，F₂表示阻力，O表示支點，結合省力杠桿、費力杠桿的定義不難得出，這是一個費力杠桿．
在提升重物的過程中，可以近似認為動力臂保持不變，而手負重時動力F₁為人體的極限值，最大，這樣隨著前臂的伸展程度增大，阻力臂不斷增大，由杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂可得，阻力要減小．
即隨著前臂的伸展程度增大，負重會減小，只有選項A的圖象符合這一規律，而選項B、C、D的關系都是錯誤的．
因此答案選A．
點評：解答本題的關鍵是將人的前臂抽象成一個杠桿，并正確地找出支點、動力臂、阻力臂，只有這樣做，才能正確地分析負重的變化情況，遇到這類題目的時候，一定要能夠靈活地從生活場景中抽象出模型來，這也是學習物理要求具備的技能之一．