Question

7．生活中无处不在的物理现象，俯卧撑是一项常见的体育健身活动．如上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．则地面对手的支持力是400N，小明做功的功率100 W．

Answer 1

分析 （1）知道动力臂、阻力臂和阻力大小，利用杠杆的平衡条件求地面对手的支持力；
（2）根据W=Fs求出小明做一次俯卧撑所做的功，再求出他1min做的总功，根据P=$\frac{W}{t}$求出做功的功率．

解答 解：（1）如图，根据杠杠平衡条件可得：F×OB=G×OA，
则地面对双手的支持力：
F=$\frac{G×OA}{OB}$=$\frac{600N×1m}{1.5m}$=400N；
（2）做一次俯卧撑所做的功：
W=Fs=400N×0.5m=200J，
功率为：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{200J×30}{60s}$=100W．
故答案为：400；100．

点评 本题考查了学生对杠杆的平衡条件、功、功率计算的掌握和运用，把人体看做杠杆视为杠杆，找出动力臂和阻力臂是本题的关键．