题目内容
【题目】随着智能手机的普及,低头看手机的“低头族”越来越多,那么,颈椎承受的压力跟低头的角度有什么关系?科研人员进行了研究:制作头部模型,如图甲,头部可绕支点O(颈椎)转动,转动角度通过固定在上面的量角器测量,将一个小球挂在模型内,其重为5牛模拟头部的重力,头部后面绑一根绳子模拟肌肉,绳子上系一测力计,支点(颈椎)承受的压力约为头部重力与绳子拉力之和,实验数据如表:
低头 | 绳子 | 颈椎承受的压力/牛 |
0 | 0 | 5 |
15 | 5 | 10 |
30 | 9 | 14 |
45 | 13.5 | 18.5 |
60 | 17.5 | 22.5 |
(1)分析表中数据,可得出的结论是低头角度越大,颈椎承受的压力(“越大”或“越小”);
(2)头部模型相当于绕O点转动的杠杆,如图乙,当低头角度增大时,头部重心向左移动,拉力F的力臂变小,请分析拉力F变大的原因:当低头角度变大时,重力的力臂(“变大”或“变小”);
(3)下列措施中,有利于保护颈椎的是 (多选).
A.不要长时间低头看手机
B.适当抬高手机屏幕,减小低头角度
C.低头看书久了应适当抬头,以缓解颈椎承受的压力.
【答案】
(1)越大
(2)变大
(3)ABC
【解析】解:(1)由表格数据可知,低头角度越大,颈椎承受的压力越大;(2)由图乙知,根据杠杆平衡条件:GL1=FL2 ,
由于重力是竖直向下的,当低头角度变大时,重力的力臂越大,则力F越大;(3)由于低头会使颈椎所受压力变大,且角度越大,对颈椎所受压力越大,所以要保护颈椎,不能长时间低头看手机,可适当抬高手机屏幕,减小低头角度,且低头看书久了应适当抬头,以缓解颈椎承受的压力,ABC均正确.
故答案为:(1)越大;(2)变大;(3)ABC.
(1)根据表格中数据得出颈椎承受压力与低头角度的关系;(2)根据杠杆平衡条件进行分析;(3)要保护颈椎,应使颈椎受到的力最小,根据上面的结论分析.
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