Question

人的前臂可以看成是以肘关节为支点的杠杆，当手托物件曲肘时，胳膊上的肱二头肌对前臂施加一个动力，物件对前臂施加一个阻力，
（1）前臂属于________杠杆，这种结构的好处是________．
（2）如图所示．若物件重为10N，则肱二头肌对前臂的拉力大约为________N．
（3）当将物件抬高时，阻力臂将________填“变小”、“变大”或“不变”）

Answer 1

解：（1）若把前臂看成杠杆，支点在肘关节的位置，肱二头肌收缩抬起前臂是动力，重物作用在手上产生的力是阻力．当曲肘将重物举起时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离．
（2）由图象可知，支点到阻力作用线的距离（阻力臂）大约是支点到动力作用线的距离（动力臂）的6～10倍，根据杠杆的平衡条件，肱二头肌对前臂的拉力大约为阻力的6～10倍，即60～100N．
（3）随着手臂的抬起，支点O到阻力作用线的距离减小，阻力臂减小．
故答案为：
（1）费力，省距离；
（2）60～100；
（3）变小．
分析：（1）通过观察实物，体会支点的位置，判断出动力臂与阻力臂的长度关系，从而进一步判断杠杆的类型．
（2）根据杠杆的平衡条件，阻力臂约为动力臂的6～10倍，所以动力约为阻力的6～10倍．
点评：根据杠杆的平衡条件F₁l₁=F₂l₂，可得：=，力与力臂成反比，即动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一．