Question

5．如圖所示，某同學在做俯臥撐運動，可將他視為一個杠桿，他的重心在A點，重為500牛，那么他將身體撐起，求：
（1）雙手對地面的壓力至少多小牛？
（2）若他在20秒內做了10個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.4米，則他做的功率至少為多少瓦？

Answer 1

分析 （1）求出動力臂和阻力臂，利用杠桿平衡的條件可以求出地面對手的支持力；
（2）根據W=Fs求出1min做的功，利用P=$\frac{W}{t}$求出做功功率．

解答 解：
（1）動力臂L₁=0.9m+0.6m=1.5m，
由杠桿平衡知識可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.5m=500N×0.9m，
F₁=300N；
（2）他20s做功：
W=nW₀=nF₁s=10×300N×0.4m=1200J；
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1200J}{20s}$=60W．
答：（1）他將身體撐起時，地面對雙手的支持力至少300N；
（2）他的功率至少為300瓦．

點評 本題考查了杠桿的平衡條件、功的計算、功率的計算，這是一道結合學生實際的題目，要學會分析題目所給的圖形，從圖形上找到解題的信息．