大學醫(yī)用物理習題一_第1頁
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文檔簡介

習題一1.12比薩斜塔是否處于平衡狀態(tài)中？如是，它是穩(wěn)定平衡還是非穩(wěn)定平衡？它為什么沒有倒塌？解：穩(wěn)定平衡，因為塔的重心處于支撐面之上。這時如果讓它稍偏里平衡位置，力矩會使它回到原平衡位置。1.14不裝貨物的船隊返回港口時，有時在它們的貨艙里裝石頭，或者在密閉艙內(nèi)裝水。為什么要這樣做？解：增加重量，降低重心，以增加船的穩(wěn)定性。1.15如圖所示一種玩具，能穩(wěn)定站在尖細物體上，輕輕推它也不會落下。請解釋為什么。解：玩具的重心在支點下方，當它偏離平衡位置時，其重力產(chǎn)生的力矩將使它回到平衡位置，所以是穩(wěn)定平衡。用三角幾何知識計算例題1.11中的。角，數(shù)據(jù)如圖。解：由余弦定理：解：由余弦定理：AC2=AB2+BC2—2AB?ACcos1000=302+42—2x30x4cos1000AC=30.95正弦定理：ACABsin100正弦定理：ACABsin1000 sin9nsin9=0.955n9=72.66。一個重70kg的人用一只腳的足趾站立，如圖所示，圖右為其杠桿表示。求6）跟腱的張力；（b）脛骨對踝關(guān)節(jié)的作用力。習題1.17習題1.17解：Fm是跟腱的張力，F(xiàn)r是脛骨對踝關(guān)節(jié)的作用力。（說明：項、尸八我們在分析腳的受力情況。重力是地球給人體的。人體的重力體現(xiàn)在Fr上?；蛘哒f，F(xiàn)r來源于重力。）力矩平衡（以三角形處為支點）：F?7=攻《25—7)sin(900+150)nF=2.48攻=2.48x70x9.8=1704(N)力平衡：x方向：Fsin0=Fsin150nFsin0=441rm ry方向：Fcos0=w+Fcos15。nFcos0=2332nF=2375(N)r若例1.11中肘部的角度為900，前臂仍保持水平，臂的尺寸數(shù)據(jù)不變，試計算二頭肌產(chǎn)生的力Fm和肘關(guān)節(jié)處受到的力Fro解其杠桿表示如圖，并建立x-y坐標系。問題中有三個未知量：肌力Fm,支點（關(guān)節(jié)）處的作用力Fr及此力的方向，即角0。肌力與x軸的夾角0是一個確定值，30sin0= =0.9912<302+424cos0= =0.1322v1302+42由力的平衡條件，得到力的X分量：Fcos°=Fcos0力的y分量：Fsin°=Fsin0+W力矩的平衡：4cmxFsin。=40cmxW

mF=10W

mw=14kg,則:F

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