Question

俯臥撐是一項(xiàng)常見的健身項(xiàng)目．如圖是小明同學(xué)做俯臥撐時的示意圖，他的身體可視為杠桿，O點(diǎn)為支點(diǎn)．A點(diǎn)為重心，重力為500N．
（1）在圖中畫出重力的力臂L₁和地面對手支持力的力臂L₂并分別注明．
（2）若L₁=2.1cm，L₂=3.0cm，求地面對雙手支持力的大小．

Answer 1

分析：（1）先過重心作出豎直向下的重力，過手與地面的接觸點(diǎn)作豎直向上的支持力；然后過支點(diǎn)作重力作用線和支持力的作用線的垂線段；
（2）知道動力臂、阻力臂和阻力大小，利用杠桿的平衡條件求地面對手的支持力；

解答：解：（1）過A點(diǎn)沿豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，并用符號G表示；過手與地面的接觸點(diǎn)沿豎直向上畫一條帶箭頭的線段，并用符號F表示；
過支點(diǎn)作重力作用線的垂線段和支持力作用線的垂線段．如圖所示：

（2）如圖，根據(jù)杠杠平衡條件F×L₂=G×L₁，
地面對雙手的支持力：
F=

L1

L2

G=

2.1cm

3cm

×500N=350N．
答：雙手支持力的大小為350N．

點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生對力臂的畫法以及杠桿的平衡條件的掌握和運(yùn)用，把人體看做杠桿視為杠桿，找出動力臂和阻力臂是本題的關(guān)鍵．