智能手机的普及使“低头族”应运而生，近日研究发现，玩手机时，就有可能让颈椎承受多大60磅（约270N）的重量，相当于给挂俩大西瓜，比一个7岁小孩还重．不当的姿势与一系列健康问题

Question

智能手机的普及使“低头族”应运而生，近日研究发现，玩手机时，就有可能让颈椎承受多大60磅（约270N）的重量，相当于给挂俩大西瓜，比一个7岁小孩还重．不当的姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛，体重增加，胃痛，偏头痛和呼吸道疾病等．当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎收到的压力会随之变化．现将人体头部简化为如图的模型，重心在P定的头部，在可绕O转动的颈椎OP（轻杆）的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止．当低头时，颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时，颈椎受到的拉力约为直立时颈椎受到压力的（　　）

A. 4.2倍

B. 3.7倍

C. 2.8倍

D. 2.0倍

Answer 1

人的头直立时，颈椎受到的压力为270N；
由题意可明确人的头受力情况，如图所示：
则由几何关系可知：人的劲椎对头的支持力F=(sin75°)/(sin15°)G=3.7倍；
故选：B．