从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变，搬箱子拉力F2作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。(1)在丙图中画出F2力臂L2。(2)当α角增大时，L2（变大/不变/变小），F1（变大/不变/变小）。(3)如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F1要（大/小）。(4)对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得，（甲/乙）图中的姿势比较正确。

1. 从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F₁作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变，搬箱子拉力F₂作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F₁方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。

(1)在丙图中画出F₂力臂L₂。

(2)当α角增大时，L₂（变大/不变/变小），F₁（变大/不变/变小）。

(3)如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F₁要（大/小）。

(4)对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得，（甲/乙）图中的姿势比较正确。

【考点】

力臂的画法;

【答案】

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综合题普通

1. 如图，请在杠杆的B端施加一最小的力 $\text{[math]}$ 。

作图题容易

2. 如图甲所示，游客正在利用自拍杆进行自拍．自拍杆可以看成一个杠杆（O为支点），请你在图乙中画出游客施加在A点的最小动力F．

作图题容易

3. 如图所示，是用羊角锤拔钉子的情景，请你画出力F的力臂l。

作图题容易