俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。图1甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,他的身体与地面平行,可抽象成如图1乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在 点,对手的力作用在 点,小京的重心在 点。已知小京的体重为 , 长为 , 长为 。
(1)图乙中,地面对手的力 与身体垂直,求 的大小。
(2)图2所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境,此时他的身体姿态与图甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力 与他的身体垂直,且仍作用在 点。分析并说明 与 的大小关系。
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