Question

18．如圖所示是某同學(xué)做俯臥撐時(shí)的示意圖，他的質(zhì)量為56kg．身體可視為杠桿，O點(diǎn)為支點(diǎn)，A點(diǎn)為重心．（g=10N/kg）
（1）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面對(duì)雙手支持力的大�。�
（2）若他在lmin內(nèi)做了30個(gè)俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.4m，則他的功率為多少．

Answer 1

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

解答 解：
（1）某同學(xué)的重力G=mg=56kg×10N/kg=560N，
動(dòng)力臂L₁=OB+BC=1.0m+0.4m=1.4m，
由杠桿平衡知識(shí)可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.4m=560N×1.0m，
F₁=400N；
（2）他1min做功：
W=nW₀=nF₁s=30×400N×0.4m=4800J；
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{4800J}{60s}$=80W．
答：（1）他將身體撐起時(shí)，地面對(duì)雙手的支持力至少400N；
（2）他的功率至少為80W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了杠桿的平衡條件、功的計(jì)算、功率的計(jì)算，這是一道結(jié)合學(xué)生實(shí)際的題目，要學(xué)會(huì)分析題目所給的圖形，從圖形上找到解題的信息．