题目内容

俯卧撑运动对发展力量素质,提高人体生理机能,发展平衡和支撑能力起着重要作用,它可以改善中枢神经系统,有利于骨的坚实,关节的灵活,韧带的牢固肌肉的粗壮及弹性,同时能加速血液循环,增大肺活量.如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆:
(1)此杠杆的支点为
O
O
(选填“O”、“A”或“B”)点.
(2)若该同学质量为50千克,那么他将身体撑起,每只手受到支持力至少为多少牛?
(3)若他在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4m,则他的功率至少为多少瓦特?(g=10N/kg)
分析:(1)支点是指杠杆转动时,固定不动的那个点.
(2)将做俯卧撑的人看成杠杆的情况下,则人的重力为阻力,手的支持力为动力,动力臂为0.9+0.6m,阻力臂为0.9m,根据杠杆的平衡原理GL1=FL2可求出手的支持力;
(3)求功率要先根据公式W=FS求出做功的多少,再根据P=
W
t
求出功率.
解答:解:
(1)根据做俯卧撑时的运动情况可知,固定不动的点是O点,即此杠杆的支点为O.
(2)根据GL1=FL2可得:F=
GL1
L2
=
mgL1
L2
=
50kg×10N/kg×0.9cm
0.9cm+0.6cm
=
500N×0.9cm
0.9cm+0.6cm
=300N;
 因有两只手在支撑,故每只手受到的支持力F0=300N÷2=150N;
 (3)每做一个俯卧撑做的功为W=FS=300N×0.4m=120J
则1分钟内做30个俯卧撑的功率为P=
W
t
=
120J×30
60s
=60W.
答:(1)O;(2)每只手受到支持力至少为150N;(3)他的功率至少为60W.
点评:本题利用了俯卧撑这一常见的运动,考查了杠杆、功率几个知识点,综合性较强,可以说是一个非常好的题目,有利于锻炼学生思维的灵活度.
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