Question

如圖所示，某同學在作俯臥撐運動．他的重心在A點，重力為500N，他每一只手對地面的壓力是________N；若他每次將身體撐起，他的肩膀上升高度50cm，則他每撐20次克服他身體重力所做的功是________J．

Answer 1

150    3×10³
分析：手對地面的壓力和手受到的支持力是一對相互作用力，它們的大小相等，因此只需求出手受到地面的支持力即可．
以O為支點，手受到的支持力為動力、同學的重力為阻力，可將人體視為一個杠桿，根據(jù)圖示可找出各自的力臂大小，根據(jù)杠桿的平衡條件即可得到手受到的支持力，即雙手對地面的壓力，從而可以計算出他每一只手對地面的壓力．已知支持力和距離，可利用公式W=FS計算做功的多少．
解答：解：
∵G=500N，L₂=0.9m，L₁=0.9m+0.6m=1.5m，
將人體視為杠桿，由杠桿的平衡條件得：
FL₁=GL₂，
即F×1.5m=500N×0.9m，
解得：F=300N，
所以他每一只手對地面的壓力為：150N；
而S=50cm=0.5m，
∴做的功為：W=nGh=nFS=20×300N×0.5m=3×10³J．
故答案為：150，3×10³．
點評：本題考查了杠桿的平衡條件和壓力、功的計算，這是一道很實際的題目，要學會分析題目所給的圖形，從圖形上找到解題的信息．