Question

9．舉重運動員在抓舉比賽時，為了減小杠鈴上升的高度和便于發(fā)力，抓握杠鈴的兩手間要有較大距離，使兩臂上舉后兩臂間成鈍角，手臂伸直后所受作用力沿手臂方向，一質(zhì)量為75kg的運動員，在舉起125kg的杠鈴時，兩臂成120°角，如圖所示，則此時運動員的每只手臂對杠鈴的作用力F及運動員對地面的壓力F_N的大小分別為（g取10m/s²）（　�。�

• A． F=1 250 N，F(xiàn)_N=2 000 N
• B． F=1 250 N，F(xiàn)_N=3 250 N
• C． F=625 N，F(xiàn)_N=2 000 N
• D． F=722 N，F(xiàn)_N=2 194 N

Answer 1

分析 以杠鈴為研究對象，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件求出運動員兩臂對杠鈴的作用力．以運動員和杠鈴整體為研究對象，由平衡條件求出地面對運動員的支持力，即可求得運動員對地面的壓力F_N．

解答 解：以杠鈴為研究對象，分析受力情況：重力mg和運動員兩臂對杠鈴的作用力F₁和F₂，作出力圖如圖．根據(jù)對稱性可知，F(xiàn)₁=F₂，設(shè)F₁=F₂=F
根據(jù)平衡條件得：
  2Fcos60°=mg
得到：F=mg=1250N
以運動員和杠鈴整體為研究對象，分析受力可知：整體受到總重力G=（75+125）×10N=2000N，地面的支持力F_N′，則N=G=2000N．由牛頓第三定律得知：運動員對地面的壓力：F_N=F_N′=2000N
故選：A

點評 本題用質(zhì)點代替杠鈴，對實際物體進行簡化，方便研究．對于物體的平衡問題，關(guān)鍵是分析受力情況．