15.小红采用如图甲所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体保持伸直,手臂弯曲、伸直交替进行。如图乙所示,脚尖离开墙壁越远,手掌对墙壁的压力就越大,自己体验并运用物理学知识解释。(提示:人体可视为杠杆,O点为支点)

15.动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示：
锻炼时,小红重力不变,脚尖离开墙壁越远,动力臂减小,阻力臂增大,由杠杆平衡条件有$Fl_1=mgl_2$,所以墙壁对手的支持力F就越大,根据力的作用是相互的原理,手掌对墙壁的压力就越大。

【分析】
将人体视为杠杆，确定支点为脚尖O点，动力是墙壁对手的支持力，阻力是人体的重力。根据杠杆平衡条件，当阻力（重力）不变时，动力大小由动力臂和阻力臂的比值决定。当脚尖离墙壁越远时，需分析动力臂和阻力臂的变化，再结合杠杆平衡公式推导动力变化，最后利用力的相互作用得出手掌对墙壁压力的变化。
【解析】
把人体看作杠杆，支点为O点；动力$F_1$是墙壁对手的支持力，动力臂$L_1$是支点O到$F_1$作用线的垂直距离；阻力$F_2$是人体的重力（$F_2=mg$，大小不变），阻力臂$L_2$是支点O到$F_2$作用线的垂直距离。根据杠杆平衡条件：$F_1L_1=F_2L_2$，变形得$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$。当脚尖离开墙壁越远时，动力臂$L_1$减小，阻力臂$L_2$增大，而$F_2$（重力）不变，因此墙壁对手的支持力$F_1$变大。由于力的作用是相互的，墙壁对手的支持力与手掌对墙壁的压力是一对相互作用力，大小相等，故手掌对墙壁的压力越大。
【答案】
动力为墙壁对手的支持力，动力臂为支点O到支持力的作用线的距离，阻力为人的重力，阻力臂为支点到重力的作用线的距离，如图所示：锻炼时，小红重力不变，脚尖离开墙壁越远，动力臂减小，阻力臂增大，由杠杆平衡条件有$Fl_1=mgl_2$，所以墙壁对手的支持力$F$就越大，根据力的作用是相互的原理，手掌对墙壁的压力就越大。
【知识点】
杠杆平衡条件、力的相互作用
【点评】
本题结合实际锻炼场景考查杠杆平衡条件的应用，要求学生准确识别杠杆五要素，分析力臂变化，将物理知识与生活实际结合，是力学基础应用题型。
【难度系数】
0.5