做俯卧撑时,中心在A点,重力为600N,手到A的距离为0.6m,脚到A的距离为0.9m,则双手对地面的压力至少为多少?

（1）过支点作重力作用线的垂线段和支持力作用线的垂线段．如图所示：

（2）根据杠杆平衡的条件可得：
F₁L₁=F₂L₂
500N×2.1cm=F₂×3.0cm
F₂=350N
所以双手支持力的大小为350N．
（3）根据压强的计算公式可得：
P＝
F2
S＝
350N
2×1.5×10−2m2＝ 1.17×104Pa
答：双手支持力的大小为350N，双手对地面的压强为1.17×10⁴Pa．

点评：
本题考点： 力臂的画法；杠杆的平衡条件；压强的大小及其计算．

考点点评： 会正确的画出力臂，知道杠杆平衡的条件，并且能够根据根据杠杆平衡的条件进行计算，会熟练应用压强的计算公式．

已知：G=500N，h=0.4m，n=30，t=1min
求：F_压，W
如图：将人体视为杠杆，由杠杆的平衡条件得：
FL₁=GL₂
F×1.5m=500N×0.9m
F=300N；
由于双手受到的支持力和手对地面的压力是一对相互作用力，因此两者的大小相等，即F_压=F=300N．
W=nFS=30×300N×0.4m=3600J；
答：双手对地面的压力至少为300N，在1min内做的功是3600J．

点评：
本题考点： 功的计算；力作用的相互性；杠杆的平衡条件．

考点点评： 本类型题涉及知识面比较多，关键是熟练掌握功的计算公式以及杠杆平衡知识．

（1）如图，根据杠杠平衡条件F×OB=G×OA，
地面对双手的支持力：F=G×[OA/OB]=600N×[1m/1.5m]=400N；
（2）地面受到的压力：F′=F=400N，
双手对地面压强：P=[F/S]=
F′
S=[400N
2×0.02m2=1×10⁴Pa
（3）W=nFS=30×400N×0.4m=4800J；
（4）P=
W/t]=[4800J/60s]=80W．
答：（1）地面对手的支持力为400N；
（2）双手对地面的压强为1×10⁴Pa；
（3）1min钟内小明所做的功为4800J；
（4）小明做功的功率为80W．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；功的计算；功率的计算．

考点点评： 本题考查了学生对杠杆的平衡条件、压强定义式、功的计算以及功率的计算的掌握和运用，把人体看做杠杆视为杠杆，找出动力臂和阻力臂是本题的关键．

人可以看作是杠杆，地与脚的接触点可以看作是支点，动力是地面对人手的支持力，阻力是人的重力。动力臂为1.5m，阻力臂为0.9m。根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，。

人做功的功率为

300  60

根据杠杆平衡知识可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.5m=500N×0.9m，
F₁=300N；
W=nFs=30×300N×0.4m=3600J；
P=[W/t]=[3600J/60s]=60W．
故答案为：300N，60W．

点评：
本题考点： 杠杆的平衡条件；功的计算；功率的计算．

考点点评： 本题考查了杠杆的平衡条件、功的计算、功率的计算，这是一道很实际的题目，要学会分析题目所给的图形，从图形上找到解题的信息．

（1）G=mg=56kg×10N/kg=560N；
答：该同学所受重力是560N．
（2）过A点沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示；再过支点作重力作用线的垂线段．如图所示：

（3）地面对双手的支持力：
F=[G×OB/OC]=[560N×1.0m/1.0m+0.4m]=400N．
答：地面对双手支持力的大小为400N．

点评：
本题考点： 力臂的画法；杠杆的平衡分析法及其应用．

考点点评： 本题考查了学生对力臂的画法以及杠杆的平衡条件的掌握和运用，把人体看做杠杆视为杠杆，找出动力臂和阻力臂是本题的关键．

（1）G=mg=56kg×10N/kg=560N
（2）由杠杆平衡条件：F×OC=G×OB，即560N×1m=F×1.4m，
解得地面对双手的支持力：
F=400N
（3）30个俯卧撑做的功：
W=FS=400N×0.4m×30=4800J，
P=[W/t]=[4800J/60s]=80W．
答：（1）该同学所受重力是560N；
（2）地面对双手支持力为400N．
（3）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率为80W．

点评：
本题考点： 重力的计算；杠杆的平衡条件；功率的计算．

考点点评： 本题考查了学生对力臂的画法以及杠杆的平衡条件的掌握和运用，把人体看做杠杆视为杠杆，找出动力臂和阻力臂是本题的关键．

（1）根据图示可知，支点到重力作用线的垂线段和支持力作用线的垂线段分别为动力臂和阻力臂，即动力臂L₁=0.9m+0.6m=1.5m，L₂=0.9m；
（2）根据杠杆平衡的条件可得：
FL₁=GL₂
F×1.5m=550N×0.9m
F=330N
故答案为：1.5；330．

点评：
本题考点： 杠杆的平衡条件．

考点点评： 本题考查了学生对杠杆的平衡条件的掌握和运用，关键是从图中找出动力臂和阻力臂．

已知：OB=0.9m，AB=0.6m，G=500N，h=0.4m，n=30，t=1min
求：OA=？OB=？F，W，P
（1）动力臂OA=OB+AB=1.5m、阻力臂OB=0.9m．
（2）F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.5m=500N×0.9m
F₁=300N
（3）W=FS=300N×0.4m=120J
（4）P＝
W
t＝
120J×30
60s=60W
答：动力臂是1.5m，阻力臂是0.9m，双手对地面的压力是300N，身体撑起一次做的功是120J，1min内的功率是60W．

点评：
本题考点： 功的计算；杠杆的平衡条件；功率的计算．

考点点评： 本类型题涉及知识面比较多，关键是熟练掌握功、功率以及杠杆知识．

根据杠杆平衡知识可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.5m=500N×0.9m
F₁=300N
W=nFS=30×300N×0.4m=3600J；
P＝
W
t＝
3600J
60s＝60W．
故答案为：300N，3600J，60W

点评：
本题考点： 功的计算；杠杆的平衡条件；功率的计算．

考点点评： 本类型题涉及知识面比较多，关键是熟练掌握功、功率的计算公式以及杠杆平衡知识．

（1）根据杠杆平衡知识可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×（0.9m+0.6m）=500N×0.9m
F₁=300N，即地面对双手的支持力F至少为300N；
（2）手上力F每次所做的功：W=FS=300N×0.4m=120J；
（3）力F做功的功率：P=[nW/t]=[30×120J/60s]=60W．
答：（1）他将身体撑起时，地面对双手的支持力为300N；
（2）他在此时间内做的功为120J；
（3）这段时间内他做功的功率为60W．

点评：
本题考点： 杠杆的平衡分析法及其应用；功的计算；功率的计算．

考点点评： 本类型题涉及知识面比较多，关键是熟练掌握功、功率的计算公式以及杠杆平衡知识．

（1）G=mg=45kg×10N/kg=450N
（2）由杠杆平衡条件：G×L_OC=F×L_OB，得支持力，
F=
G×LOC
LAB=[450N×1m/1.5m]=300N，
因为物体间力的作用是相互的，所以压力F′=F=300N，
则双手对地面的压强p=[F/S]=[300N
300×10−4m2=1×10⁴Pa，
（3）由
h2
h1=
LOC
LOB得
h₂=
LOC
LOB×h₁=
1m/1.5m]×0.42m=0.28m，
一次克服重力做的功W=Gh₂=450N×0.28m=126J，
他克服重力做功的平均功率P=[W/t]=[30×126J/60s]=63W．
答：（1）小卿同学的重力是450N；
（2）双手对地面的压强是1×10⁴Pa；
（3）他克服重力做功的平均功率是63W．

点评：
本题考点： 重力的计算；压强的大小及其计算；功率的计算．

考点点评： 本题考查了杠杆的平衡条件、功率的计算，是紧密联系实际的习题，熟练掌握杠杆平衡条件、功、功率的公式是解题的基础，读懂题由图获取足够的信息是解题的关键．

做俯卧撑时，胳膊用的力是动力，人的重力是阻力；以B为支点，从B到人的重力作用线的距离BD为阻力臂，从B到胳膊对身体支持力作用线的距离BC是动力臂，由图可知阻力臂小于动力臂，所以是省力杠杆；

故答案为：省力；B．

点评：
本题考点： 杠杆的分类；杠杆及其五要素．

考点点评： 知道“当阻力臂小于动力臂时是省力杠杆”是解答此题的关键．

分析该题能看出，当运动员身体撑起的过程中，支持力是向上的，且沿向上的方向有一段距离，故支持力一定做了功；
同时在上述过程中，人的脚与地面的接触点是支点，重力相当于阻力，支持力相当于动力，故此时的动力臂大于阻力臂，故此时动力应该小于阻力，即支持力小于重力，即支持力F＜500N；
故选B．

点评：
本题考点： 力是否做功的判断；杠杆的平衡条件．

考点点评： 知道做功的条件，并能结合杠杆的平衡条件分析判断是解决该题的关键．

动力臂L₁=0.9m+0.6m=1.5m，
由杠杆平衡知识可知：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×1.5m=500N×0.9m，
F₁=300N；
∵力的作用是相互的，
∴双手对地面的压力：
F=F₁=300N；

（2）他1min做功：
W=nF₁s=20×300N×0.4m=2400J；
P=[W/t]=[2400J/60s]=40W．
故答案为：300N；40W．

点评：
本题考点： 杠杆的平衡条件；功率的计算．

考点点评： 本题考查了杠杆的平衡条件、功的计算、功率的计算，这是一道结合学生实际的题目，要学会分析题目所给的图形，从图形上找到解题的信息．

如图，可以把脚尖作为支点，地面对双手的作用力为动力，人的重力为阻力，则有：
动力臂L₁=1.2m，阻力臂L₂=0.75m，
根据杠杆平衡条件可得：
F•L₁=G•L₂，
所以F=
G•L2
L1=[480N×0.75m/1.2m]=300N．
答：地面对双手的作用力为300N．

点评：
本题考点： 杠杆的平衡分析法及其应用．

考点点评： 该题考查利用杠杆的平衡条件进行计算，解题的关键是确定力与力臂的对应关系．

(1)小张同学所受的重力大小为

G=mg=60kg×9.8N/kg=588N，

(2)若他将身体撑起，阻力是

F2=G=588N

根据杠杆平衡条件F1LI=F2L2

地面对手的作用力至少是

F1=F2L2/L1=588N×0。9m/1.5m=352.8N，

（1） 588N（2）352.8N