从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图*）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...

问题详情：

从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图*）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*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）当α角增大时，F2的力臂L2　　（变大/不变/变小），F1　　（变大/不变/变小）．

（2）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*图中F1要　　（大/小）．

（3）对比*乙两种姿势所对应*图中的两种状态，由以下分析可得，　　（*/乙）图中的姿势比较正确．

【回答】

【考点】杠杆的应用．

【分析】（1）做出力臂L2的示意图，当α角增大时，由图分析得出力臂L2变化，根据杠杆平衡条件即可判断中F1的变化；

（2）如果考虑到人上半身的重力，根据重力对杠杆的作用，利用杠杆平衡条件即可判断实际拉力的变化；

（3）比较两种状态下力臂L1变化，利用杠杆平衡条件即可判断拉力的不同；根据拉力的大小变化可判断姿势的产生的后果．

【解答】解：（1）如图为杠杆示意图：

由图可知：当α角增大时，力臂L2变小；由于拉力F1的方向与脊柱夹角始终为12°，且OA这段距离不变，则O点到F1作用线的距离不变，即动力臂不变，阻力为箱子的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，F1变小；

（2）如果考虑到人上半身的重力，由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动，根据杠杆平衡条件可知：实际拉力将变大；

（3）比较*、乙两种姿势可知：*的支点太高，在搬起物体时，阻力臂减小得慢，则腰背部复杂肌肉的等效拉力F1要比较长时间的使用较大的力，所以*姿势不正确，乙姿势比较正确．

故*为：（1）变小；变小；（2）大；（3）；（4）乙．

知识点：杠杆

题型：实验,探究题