Question

【題目】做俯臥撐運動的人可視為杠桿。如圖所示，一同學重500N，P點為重心，他每次將身體撐起，肩部上升O.4m．某次測試中,他1min內完成30次俯臥撐。求：

(1)將身體勻速撐起，雙手對地面的壓力。

(2)將身體撐起一次所做的功。

(3)該同學在lmin內的功率．

Answer 1

【答案】（1）300N (2)120J (3)60W

【解析】做俯臥撐時，當將身體勻速撐起身體可以看做一個杠桿，圖中O為支點，重力為阻力G=500N，阻力臂等于OB=0.9m；手的撐力為動力F，動力力臂為OA=0.9m+0.6m=1.5m；根據杠桿的平衡條件可得G×OB=F×OA；即500N×0.9m=F×1.5m；解得F=300N；將身體撐起時肩上升高度s=h=0.4m；故一次做功W=Fs=300N×0.4m=120J；同學在1min做功W總=30W=30×120J=3600J；t=1min=60s；P=W總/t=3600J/60s=60W。