Question

如圖所示，舉重運動員在抓舉比賽時，使兩臂上舉后兩臂間成鈍角，手臂伸直后所受作用力沿手臂方向，一質量為75kg的運動員，在舉起125kg的杠鈴時，兩臂成120°角，則此時運動員的每只手臂對杠鈴的作用力F及運動員對地面的壓力F_N的大小分別為（g取10m/s²）（　　）

A、F=1250N，F_N=2000N

B、F=1250N，F_N=3250N

C、F=625N，F_N=2000N

D、F=722N，F_N=2194N

Answer 1

分析：以杠鈴為研究對象，分析受力情況，作出力圖，根據平衡條件求出運動員兩臂對杠鈴的作用力．以運動員和杠鈴整體為研究對象，由平衡條件求出地面對運動員的支持力，即可求得運動員對地面的壓力F_N．

解答：解：以杠鈴為研究對象，分析受力情況：重力mg和運動員兩臂對杠鈴的作用力F₁和F₂，作出力圖如圖．根據平衡條件得：
2Fcos60°=mg
得到：F=mg=1250N
以運動員和杠鈴整體為研究對象，分析受力可知：整體受到總重力G=（75+125）×10N=2000N，地面的支持力F_N′，則N=G=2000N．由牛頓第三定律得知：運動員對地面的壓力：F_N=F_N′=2000N
故選A

點評：本題用質點代替杠鈴，對實際物體進行簡化，方便研究．對于物體的平衡問題，關鍵是分析受力情況．