Question

【題目】俯臥撐是一項常見的體育健身活動．如圖所示是小明同學做俯臥撐時的示意圖．小明重600N，1min鐘內做俯臥撐30個，每做一次肩膀升高50cm．小明身體可視為杠桿，O為支點，A′為重心，OA=1m，B到O點的距離OB=1.5m．求：

（1）地面對手的支持力；

（2）1min鐘內小明所做的功；

（3）小明做功的功率．

Answer 1

【答案】（1）地面對手的支持力為400N；

（2）1min鐘內小明所做的功為6000J；

（3）小明做功的功率為100W．

【解析】

試題分析：（1）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；

（2）已知一分鐘做功的次數，地面對雙手的支持力，以及在力的方向上移動的距離，根據W=nFS求出做的功；

（3）已知一分鐘內做功的多少，利用P=求出功率．

解：（1）如圖，根據杠杠平衡條件F×OB=G×OA，

地面對雙手的支持力：F=G×=600N×=400N；

（2）W=nFS=30×400N×0.5m=6000J；

（4）P===100W．

答：（1）地面對手的支持力為400N；

（2）1min鐘內小明所做的功為6000J；

（3）小明做功的功率為100W．