Question

18．如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg．身体可视为杠杆，O点为支点，A点为重心．（g=10N/kg）
（1）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小．
（2）若他在lmin内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率为多少．

Answer 1

分析 （1）求出动力臂和阻力臂，利用杠杆平衡的条件可以求出地面对手的支持力；
（2）根据W=Fs求出1min做的功，利用P=$\frac{W}{t}$求出做功功率．

解答 解：
（1）某同学的重力G=mg=56kg×10N/kg=560N，
动力臂L₁=OB+BC=1.0m+0.4m=1.4m，
由杠杆平衡知识可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.4m=560N×1.0m，
F₁=400N；
（2）他1min做功：
W=nW₀=nF₁s=30×400N×0.4m=4800J；
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{4800J}{60s}$=80W．
答：（1）他将身体撑起时，地面对双手的支持力至少400N；
（2）他的功率至少为80W．

点评 本题考查了杠杆的平衡条件、功的计算、功率的计算，这是一道结合学生实际的题目，要学会分析题目所给的图形，从图形上找到解题的信息．