Question

【題目】如圖甲所示是大剛同學兩手做俯臥撐時的示意圖，他的身體可視為杠桿，如圖乙所示，O點為支點，A點為重心，A點為重心，已知每只手所受的支持力大小為200N，求：
（1）若每只手掌與水平地面的接觸面積為100cm2 ， 計算手掌對地面的壓強；
（2）該同學的質量．

Answer 1

【答案】
（1）解：每只手所受的支持力大小為200N，

則該同學所受支持力為F=2×200N=400N，

因為支持力與壓力是一對相互作用力，

所以該同學對地面的壓力為：

F壓=F=400N，

手掌對地面的壓強：

p= = =2×104Pa

（2）解：由杠桿平衡條件：F×L1=G×L2，即400N×1.5m=G×1m，

解得該同學的重力：G=600N，

則該同學的質量：

m= = =60kg

【解析】（1）根據力的作用的相互性求出壓力大小，然后利用壓強公式求解壓強；（2）知道動力臂、阻力臂和動力大小，利用杠桿的平衡條件求該同學的重力，然后利用G=mg求解質量．
【考點精析】關于本題考查的壓強的大小及其計算，需要了解壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）才能得出正確答案．