解题思路:由题干知道手负重指“能承受的最大物重”,可以将前臂当作一个杠杆,先画出前臂负重时的动力、阻力、动力臂、阻力臂,结合省力杠杆、费力杠杆的定义,看它属于哪类杠杆,然后分析在前臂移动过程中杠杆各要素的变化情况,同四个选项中的图象进行对比,便不难得出正确的答案
将前臂作为一个杠杆,可以画出其对应的力及力臂,如下图所示:
图中的F1表示动力,F2表示阻力,O表示支点,结合省力杠杆、费力杠杆的定义不难得出,这是一个费力杠杆.
在提升重物的过程中,可以近似认为动力臂保持不变,而手负重时动力F1为人体的极限值,最大,这样随着前臂的伸展程度增大,阻力臂不断增大,由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得,阻力要减小.
即随着前臂的伸展程度增大,负重会减小,只有选项B的图象符合这一规律,而选项A、C、D的关系都是错误的.
故选B.
点评:
本题考点: 杠杆中最小力的问题.
考点点评: 该题主要考查力与力臂的大小变化关系,重在要求同学们能运用数学图象分析和处理物理问题的能力,这也是近年来中考物理考题中的一大热点.