题目内容

【题目】如图甲所示是大刚同学两手做俯卧撑时的示意图,他的身体可视为杠杆,如图乙所示,O点为支点,A点为重心,A点为重心,已知每只手所受的支持力大小为200N,求:
(1)若每只手掌与水平地面的接触面积为100cm2 , 计算手掌对地面的压强;
(2)该同学的质量.

【答案】
(1)解:每只手所受的支持力大小为200N,

则该同学所受支持力为F=2×200N=400N,

因为支持力与压力是一对相互作用力,

所以该同学对地面的压力为:

F=F=400N,

手掌对地面的压强:

p= = =2×104Pa


(2)解:由杠杆平衡条件:F×L1=G×L2,即400N×1.5m=G×1m,

解得该同学的重力:G=600N,

则该同学的质量:

m= = =60kg


【解析】(1)根据力的作用的相互性求出压力大小,然后利用压强公式求解压强;(2)知道动力臂、阻力臂和动力大小,利用杠杆的平衡条件求该同学的重力,然后利用G=mg求解质量.
【考点精析】关于本题考查的压强的大小及其计算,需要了解压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa)才能得出正确答案.

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