题目内容
10．
俯卧撑是一项常见的体育健身活动．如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图．小明重600N，1min钟内做俯卧撑30个，每做一次肩膀升高50cm．小明身体可视为杠杆，O为支点，A′为重心，OA=1m，B到O点的距离OB=1.5m．求：（1）地面对手的支持力；
（2）若每个手掌的面积为0.02m2，求双手对地面的压强；
（3）1min钟内小明所做的功；
（4）小明做功的功率．
分析 （1）已知动力臂、阻力臂和阻力的大小，根据杠杆平衡条件求地面对手的支持力；
（2）力的作用是相互的，据此求出地面受到的压力，又知道受力面积的大小，根据p=$\frac{F}{S}$求出双手对地面的压强；
（3）已知一分钟做功的次数、地面对双手的支持力和在支持力的方向上移动的距离，根据W=nFs求出1min内做的功；
（4）知道一分钟内做功的多少，利用P=$\frac{W}{t}$求小明做功的功率．
解答 解：（1）如图所示，
根据杠杠平衡条件可得：F支×OB=G×OA，
则地面对双手的支持力：F支=$\frac{G×OA}{OB}$=$\frac{600N×1m}{1.5m}$=400N；
（2）压力和支持力为相互作用力，则地面受到的压力：F压=F支=400N，
双手对地面压强：
p=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{400N}{2×0.02{m}^{2}}$=1×104Pa；
（3）1min钟内做俯卧撑30个，则1min钟内小明所做的功：
W=nF支s=30×400N×0.5m=6000J；
（4）小明做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{6000J}{60s}$=100W．
答：（1）地面对手的支持力为400N；
（2）若每个手掌的面积为0.02m2，则双手对地面的压强为1×104Pa；
（3）1min钟内小明所做的功为6000J；
（4）小明做功的功率为100W．
点评 本题综合考查了杠杆平衡条件的应用、压强的计算、功和功率的计算，把人体看做杠杆，找出动力臂和阻力臂是解题的关键．
练习册系列答案
相关题目
20．关于浮力，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 只有浮在液体表面上的物体才受到浮力 | |
| B． | 一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力 | |
| C． | 只要下沉的物体就不会受到浮力 | |
| D． | 浮力的方向一定都是竖直向上的 |
1．下列事例可初步说明的道理不正确的是（ ）
| A． |  沿纸条上方吹气纸条会向上升起，说明气体在流速大处压强大，在流速小处压强小 | |
| B． |  下端带有橡皮膜的玻璃管在水中越深，膜向上凸起程度越大，说明水静止时，水内部的压强随深度增加而增大 | |
| C． |  钢笔能把墨水吸上来，说明笔管对墨水有吸引力 | |
| D． |  沙漠中的越野汽车装有非常宽大的轮子，说明增大受力面积可以减小压力 |
18．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置C时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小6Ω，电流表示数变化了0.1A，灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（ ）
| A． | 灯泡的电阻10Ω | |
| B． | 电源两端电压15V | |
| C． | 滑动器的最大电阻12Ω | |
| D． | 当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W |
5．
用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管（或塑料管）、容器和水等，按图制作了一只潜水艇模型．为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处吸气（吹气/吸气），潜水艇在下沉的过程中所受到水的浮力不变（减小/不变/增大）．
用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管（或塑料管）、容器和水等，按图制作了一只潜水艇模型．为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处吸气（吹气/吸气），潜水艇在下沉的过程中所受到水的浮力不变（减小/不变/增大）． 
如图所示是一个绕O点转动的轻质杠杆，已知阻力F2的方向，以及动力F1的力臂，请在图中画出动力Fl和F2的力臂．
2．
在学习电学知识后，小明和小红再次走进实验室想探究“电流和电阻的关系''．为了使实验更容易发现规律，小明选择了2节新干电池串联做电源，选择了学生用的电流表，电压表．
（1）小红找到了100Ω，200Ω，300Ω的3个电阻，小明认为不妥，通过计算说明原因电阻太大，电流表无法测出电流
（2）经协商他们最终选择了5Ω，10Ω，20Ω三个电阻进行实验，电路设计如图所示．设计思路是“改变电阻，保持电压不变，获取相应的电流值”．
请回答实验中为什么保持被测电阻两端电压不变影响电流的因素有两个：电阻两端的电压和电阻，要研究电流与电阻的关系，应控制电阻两端的电压相同，电流表选择的量程是0-0.6A．
（3）小红按设计思路进行实验，收集数据如下表：
根据表中数据，可知他们控制的电阻西端电压是2.4V，可得到的实验结论是当导体两端的电压相同时，通过导体的电流与电阻成反比．
在学习电学知识后，小明和小红再次走进实验室想探究“电流和电阻的关系''．为了使实验更容易发现规律，小明选择了2节新干电池串联做电源，选择了学生用的电流表，电压表．（1）小红找到了100Ω，200Ω，300Ω的3个电阻，小明认为不妥，通过计算说明原因电阻太大，电流表无法测出电流
（2）经协商他们最终选择了5Ω，10Ω，20Ω三个电阻进行实验，电路设计如图所示．设计思路是“改变电阻，保持电压不变，获取相应的电流值”．
请回答实验中为什么保持被测电阻两端电压不变影响电流的因素有两个：电阻两端的电压和电阻，要研究电流与电阻的关系，应控制电阻两端的电压相同，电流表选择的量程是0-0.6A．
（3）小红按设计思路进行实验，收集数据如下表：
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电流I/A | 0.48 | 0.24 | 0.12 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
19．下列四幅图中，关于声现象的描述正确的是（ ）
| A． |  钢尺伸出桌面的长度越长，拨动时发出的声音的音调超高 | |
| B． |  摩托车装上的消声器，可以在传播过程减弱噪声 | |
| C． |  逐渐抽出真空罩里的空气，闹钟的声音越来越大 | |
| D． |  开启倒车雷达，可利用超声波定位 |
如图所示，是用滑轮组提升物体的示意图，已知物体A的重力为300kg，物体A以0.1m/s的速度匀速上升时，电动机的输出功率为400W，若将A更换为重力为400kg的物体B时，匀速上升5m的过程中，电动机的效率为80%，不计绳重和摩擦，g取10N/kg．求：