Question

12．小柯积极参加体育锻炼．如图所示为小柯初学俯卧撑时的姿势，他的身体可作为一个杠杆，O点是支点．他的质量为60kg，所受重力可视为集中在A点．将身体撑起时，地面对双手的支持力至少400N．若撑起时肩部上升0.4m，他至少要做功160 J．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）结合生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
（2）阻力臂是支点O到重心的距离，动力臂是支点O到手的距离，阻力为人体重，根据杠杆平衡条件F₁l₁=F₂l₂可得双手支持力的大小．根据公式W=Fs可求克服重力做的功，

解答 解：（1）重力G=mg=60kg×10N/kg=600N；
将人体视为杠杆，O为支点，则支持力F的力臂为L₁=0.8m+0.4m=1.2m；重力G的力臂L₂为0.8m；
由杠杆的平衡条件得：
FL₁=GL₂，
即F×1.2m=600N×0.8m；
则F=400N；
（2）克服重力做功W=Fh=400N×0.4m=160J．
故答案为：400；160．

点评 本题考查从所给信息中得出有用的数据，再利用各种公式求出问题的答案，本题的关键是找到有用数据，根据杠杆平衡条件解决问题．