Question

【題目】關于人身上的杠桿

人身上有206塊骨頭，其中有許多起著杠桿作用，當然這些起杠桿作用的骨頭不可能自動地繞支點轉動，必須受到動力的作用，這種動力來自附著在它上面的肌肉。

人前臂的動作最容易看清是個杠桿了，它的支點在肘關節。當肱二頭肌收縮、肱三頭肌松弛時，前臂向上轉，引起曲肘動作(如下圖所示)；而當肱三頭肌收縮、肱；頭肌松弛時，前臂向下轉，引起伸肘動作。

如下圖是跑動時腿部肌肉示意圖，當右腿向前跨步時，是右腿的髂腰肌收縮、臀大肌松弛，使右大腿抬起；股四頭肌松弛，股二頭肌收縮，使右膝彎曲，這時候，左腿由于它的髂腰肌松弛，臀大肌收縮，股四頭肌收縮，股二頭肌松弛，而伸直。

下圖是人踮腳時肌肉的示意圖，踮腳時主要靠腓腸肌收縮。

出人的前臂在圖中時的杠桿示意圖來，標出支點、動力、阻力、動力臂和阻力臂。

⑵人的前臂在曲肘時是省力杠桿還是費力杠桿?這種結構有什么好處?

⑶人踮著腳時也可以看作是杠桿，這時，腳可以看作是省力杠桿還是費力杠桿呢?

⑷除了文章中介紹的人身上的杠桿外，你還能舉出人體上一個杠桿的例子嗎？請試試看。

Answer 1

【答案】 見解析 費力杠桿 肱二頭肌收縮一點，手就能移動較大的距離 省力杠桿 見解析

【解析】（1）過支點分別向F1和F2的作用線作垂線，注意需要把F1反射延長，把F2延長，如下圖所示，F1的力臂為OA，F2的力臂為OB；

（2）人的前臂在曲肘時是費力杠桿，這樣可以省距離，肱二頭肌收縮一點，手就能移動較大的距離；

（3）人踮著腳時也可以看作是杠桿，由下圖可知動力臂OD大于阻力臂OC，屬于省力杠桿；

（4）手是一個杠桿，手就是一個杠桿、球壓在掌心上的力是阻力，腕關節是支點，通過前臂中的伸、屈肌的伸、縮產生動力，使托住球的手向上轉動如下圖：

故答案為：(1). 見解析 (2). 費力杠桿 (3). 肱二頭肌收縮一點，手就能移動較大的距離 (4). 省力杠桿 (5). 見解析