Question

俯卧撑运动对发展力量素质，提高人体生理机能，发展平衡和支撑能力起着重要作用，它可以改善中枢神经系统，有利于骨的坚实，关节的灵活，韧带的牢固肌肉的粗壮及弹性，同时能加速血液循环，增大肺活量．如图所示，某同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆：
（1）此杠杆的支点为

O

（选填“O”、“A”或“B”）点．
（2）若该同学质量为50千克，那么他将身体撑起，每只手受到支持力至少为多少牛？
（3）若他在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率至少为多少瓦特？（g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）支点是指杠杆转动时，固定不动的那个点．
（2）将做俯卧撑的人看成杠杆的情况下，则人的重力为阻力，手的支持力为动力，动力臂为0.9+0.6m，阻力臂为0.9m，根据杠杆的平衡原理GL₁=FL₂可求出手的支持力；
（3）求功率要先根据公式W=FS求出做功的多少，再根据P=

W

t

求出功率．

解答：解：
（1）根据做俯卧撑时的运动情况可知，固定不动的点是O点，即此杠杆的支点为O．
（2）根据GL₁=FL₂可得：F=

GL1

L2

=

mgL1

L2

=

50kg×10N/kg×0.9cm

0.9cm+0.6cm

=

500N×0.9cm

0.9cm+0.6cm

=300N；
 因有两只手在支撑，故每只手受到的支持力F₀=300N÷2=150N；
 （3）每做一个俯卧撑做的功为W=FS=300N×0.4m=120J
则1分钟内做30个俯卧撑的功率为P=

W

t

=

120J×30

60s

=60W．
答：（1）O；（2）每只手受到支持力至少为150N；（3）他的功率至少为60W．

点评：本题利用了俯卧撑这一常见的运动，考查了杠杆、功率几个知识点，综合性较强，可以说是一个非常好的题目，有利于锻炼学生思维的灵活度．