Question

做俯臥撐運動的人可視為杠桿。如圖所示，一同學重500N，P點為重心，他每次將身體撐起，肩部上升0．4m．某次測試中．他1min內完成30次俯臥撐。

求：（1）俯臥撐中的動力臂、阻力臂。
（2）將身體勻速撐起，雙手對地面的壓力。
（3）將身體撐起一次所做的功。
（4）該同學這1min內的功率．

Answer 1

（1）動力臂:1.5m 阻力臂：0.9m（2）300N（3）120J （4）60W

（1）動力臂L₁=0A=0．9m+0．6m=1.5m
阻力臂L₂=0B=0.9m——————2分
（2）根據杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂得
F₁= F₂L₂/ L₁=G L₂/ L₁=500N×0．9m/1．5m=300N————2分
（3）將身體撐起一次所做的功W= F₁ s=300N×0．4m=120J————2分
（4）該同學1min內功率P=W/t=120J×30/60s=60W————2分