Question

2．如图所示，小刘同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆．
（1）此杠杆的支点为O（选填O，A或B）点；
（2）若该同学质量为50kg，那么他将身体撑起，手受到的支持力；
（3）若他在40s内做了20个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.3m，求他的功率．

Answer 1

分析 （1）若将该同学视为杠杆，其支点在O，杠杆在重力和地面对手的支持力的共同作用下保持平衡；
（2）根据图示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力，根据力的作用是相互的，可得出地面对手的作用力；
（3）根据W=FS求出做的功，利用P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：
（1）杠杆在重力和地面对手的支持力的共同作用下保持平衡将该同学视为杠杆，其支点在O；
（2）动力臂L₁=0.9m+0.6m=1.5m，
由杠杆平衡知识可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.5m=500N×0.9m，
F₁=300N；
（3）他40s内做的功：
W=nF₁s=20×300N×0.3m=1800J；
$P=\frac{W}{t}=\frac{1800J}{40s}=45W$．
答：（1）此杠杆的支点为O点；
（2）若该同学质量为50kg，那么他将身体撑起，手受到的支持力是300N；
（3）若他在40s内做了20个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.3m，他的功率是45W．

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．