Question

2．如圖所示，小劉同學(xué)在做俯臥撐運動，可將他視為一個杠桿．
（1）此杠桿的支點為O（選填O，A或B）點；
（2）若該同學(xué)質(zhì)量為50kg，那么他將身體撐起，手受到的支持力；
（3）若他在40s內(nèi)做了20個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.3m，求他的功率．

Answer 1

分析 （1）若將該同學(xué)視為杠桿，其支點在O，杠桿在重力和地面對手的支持力的共同作用下保持平衡；
（2）根據(jù)圖示求出動力臂和阻力臂，利用杠桿平衡的條件可以求出地面對手的力，根據(jù)力的作用是相互的，可得出地面對手的作用力；
（3）根據(jù)W=FS求出做的功，利用P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：
（1）杠桿在重力和地面對手的支持力的共同作用下保持平衡將該同學(xué)視為杠桿，其支點在O；
（2）動力臂L₁=0.9m+0.6m=1.5m，
由杠桿平衡知識可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.5m=500N×0.9m，
F₁=300N；
（3）他40s內(nèi)做的功：
W=nF₁s=20×300N×0.3m=1800J；
$P=\frac{W}{t}=\frac{1800J}{40s}=45W$．
答：（1）此杠桿的支點為O點；
（2）若該同學(xué)質(zhì)量為50kg，那么他將身體撐起，手受到的支持力是300N；
（3）若他在40s內(nèi)做了20個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.3m，他的功率是45W．

點評 本題考查了杠桿的平衡條件、功的計算、功率的計算，這是一道結(jié)合學(xué)生實際的題目，要學(xué)會分析題目所給的圖形，從圖形上找到解題的信息．