Question

【题目】山东省实验中学今年将开办空军青少年航空教育实验班，小强同学正在加强体育锻炼为2017年招考作准备．请结合题意求：

（1）小强同学将一桶重为50N的饮用桶装水搬到五楼的张爷爷家．若小强同学体重为560N，若每层楼高3m，小强同学将水从一楼搬到五楼用时2min，求小强对水做功的功率是多少？
（2）他做俯卧撑时，身体可视为杠杆，O点为支点，A点为重心．若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：水升高的高度：h=3m×4=12m，

小强对水做功：

W=G水h=50N×12m=600J，

对水做功的时间：

t=2min=120s，

小强对水做功功率：

P= = =5W

答：小强对水做功的功率是5W；

（2）解：由题意分析，动力臂为OC，OC=OB+BC=1.4m，阻力臂为OB=1.0m，

由杠杆平衡条件：F×OC=G×OB，

即560N×1m=F×1.4m，

解得地面对双手的支持力：

F=400N．

答：地面对双手支持力的大小是400N

【解析】（1）先求出对水做的功，然后由功率公式求出功率；（2）知道动力臂、阻力臂和阻力大小，利用杠杆的平衡条件求地面对手的支持力．
【考点精析】通过灵活运用杠杆的平衡条件和功率的计算与测量，掌握杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，称为杠杆平衡．杠杆平衡是力和力臂乘积的平衡，而不是力的平衡．杠杆平衡的条件：动力 ×动力臂 = 阻力 ×阻力臂即：F1 L1 = F2 L2可变形为 ：F1 / F2 = L1 / L2；功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s即可以解答此题．