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,科研人员进行了为了研究颈椎承受的压力跟低头的角度的关系,制作了如图甲的头部模型,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 5N 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,实验数据如下表:
低头角度/° | 绳子拉力/N | 颈椎承受的压力/N |
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结论:低头角度越大,颈椎承受的压力越_____;
(2)该头部模型相当于绕 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 变大,请分析拉力 F 变大的原因_____;
(3)为了更有利于保护颈椎,请你根据实验所得结论,写出一条建议:_____。
【答案】大 当低头角度变大时,重力的力臂越大 不要长时间低头看手机
【解析】
(1)[1]由表格数据可知,低头角度越大,颈椎承受的压力越大。
(2)[2]由图乙知,根据杠杆平衡条件,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)[3]由于低头会使颈椎所受压力变大,而且角度越大,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。
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