题目内容
10.智能手机的普及使“低头族”应运而生,近日研究发现,玩手机时,就有可能让颈椎承受多大60磅(约270N)的重量,相当于给挂俩大西瓜,比一个7岁小孩还重.不当的姿势与一系列健康问题存在关联,如背痛,体重增加,胃痛,偏头痛和呼吸道疾病等.当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重量;但当低头时,颈椎收到的压力会随之变化.现将人体头部简化为如图的模型,重心在P定的头部,在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止.当低头时,颈椎与竖直方向的夹角为45°,PQ与竖直方向的夹角为60°,此时,颈椎受到的拉力约为直立时颈椎受到压力的( )A. | 4.2倍 | B. | 3.7倍 | C. | 2.8倍 | D. | 2.0倍 |
分析 对人的头部进行分析,明确其受力情况,由共点力的平衡条件可得出对应的平行四边形;由正弦定理可求得劲椎受到的压力.
解答 解:人的头直立时,颈椎受到的压力为270N;
由题意可明确人的头受力情况,如图所示:
则由几何关系可知:人的劲椎对头的支持力F=$\frac{sin75°}{sin15°}$G=3.7倍;
故选:B.
点评 本题考查共点力的平衡在实际生活中的应用,要注意正确根据题意明确作出对应的图象,再由几何关系即可求解.
练习册系列答案
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20.如图所示,某种洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.设封闭空气温度不变,当洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( )
A. | 单位体积分子数增大 | B. | 分子运动的平均动能增加 | ||
C. | 气体一直向外界放热 | D. | 气体一直对外界做功 |
5.如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A. | 如果B增大,vm将变大 | B. | 如果α增大,vm将变大 | ||
C. | 如果R增大,vm将变大 | D. | 如果m增大,vm将变大 |
15.若物体在地球表面处时所受万有引力F,则在离地面高度等于地球半径处所受万有引力为( )
A. | $\frac{F}{2}$ | B. | 2F | C. | $\frac{F}{4}$ | D. | 零 |
2.在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈,E为电源,S为开关.关于两灯泡点亮和熄灭的下列说法正确的( )
A. | 合上开关,a先亮,b后亮;稳定后a、b一样亮 | |
B. | 合上开关,b先亮,a后亮;稳定后b比a更亮一些 | |
C. | 断开开关,a、b都不会立即熄灭而是逐渐熄灭 | |
D. | 断开开关,b逐渐熄灭、a先变得更亮后再与b同时熄灭 |