Question

在人體中有許許多多杠桿，甚至踮一下腳尖都是人體杠桿在起作用．如圖所示，人以

 

（填字母）為支點，通過小腿腓腸肌用力，踮起腳尖，按杠桿的分類，這是一個

 

杠桿（填“省力”或“費力”）．小明體重為600N，當小明踮起腳尖時，假設體重落在“杠桿”中心，則兩腿肌肉共用力至少

 

N．

Answer 1

分析：（1）根據動力臂與阻力臂的大小關系來判斷杠桿的類型．
（2）利用杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，求解動力的大小．

解答：解：踮一下腳尖，腳繞O點轉動，所以O為支點．
踮腳尖時，動力臂大于阻力臂，所以這是一個省力杠桿．
如圖所示，動力臂為OM，阻力臂為ON，
由杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，可得：
動力=阻力×

阻力臂

動力臂

，
即F=G×

ON

OM

=

1

2

G=

1

2

×600N=300N．
故答案為：O，省力，300N．

點評：本題既考查了杠桿的分類又考查了杠桿平衡條件的應用，是一道很好的考查關于杠桿知識的綜合題．