Question

17．酒瓶上的軟木塞往往很難直接拔出，因此人們發(fā)明了如圖1所示的開瓶器．使用時，首先把鉆頭對準軟木塞，用手轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手柄，使鉆頭插入軟木塞，同時壓把會翹起；然后再用力按壓壓把，鉆頭就能把軟木塞“帶”出來．

（1）請仔細觀察開瓶器的結(jié)構(gòu)，填寫其用到的物理知識：

開瓶器的結(jié)構(gòu)	所用到的物理知識
例：鉆桿上的螺紋	利用斜面省力
壓把	壓把是一個省力杠桿
尖銳的鉆頭	減小受力面積，增大壓強

（2）如圖2所示是鉆頭插入軟木塞時右邊壓把的示意圖，O為壓把的轉(zhuǎn)軸，F(xiàn)為手對壓把的壓力，其方向始終垂直于OA，且OA：OB=8：1，如果F為5N時恰好拔出軟木塞，則酒瓶對軟木塞的摩擦力是多少牛？（鉆桿、旋轉(zhuǎn)手柄和軟木塞的質(zhì)量忽略不計）

Answer 1

分析 （1）從壓強角度分析尖銳的鉆頭；從杠桿角度分析鉆桿上的螺紋和旋轉(zhuǎn)手柄；
（2）由OA：OB=8：1，F(xiàn)=5N，利用杠桿平衡條件可求出F_B，由開瓶器的結(jié)構(gòu)可知，一共有兩只壓把，則酒瓶對軟木塞的摩擦力f=2F_B．

解答 解：（1）尖銳的鉆頭，是在壓力一定的情況下，通過減小受力面積來增大壓強的；鉆桿上的螺紋和旋轉(zhuǎn)手柄都是省力杠桿，答案見下表所示：

開瓶器的結(jié)構(gòu)	所用到的物理知識
例：鉆桿上的螺紋	利用斜面省力
壓把	動力臂大于阻力臂，是省力杠桿
尖銳的鉆頭	減小受力面積，增大壓強

（2）杠桿平衡條件可得OA×F=OB×F_B，已知OA：OB=8：1，F(xiàn)=5N，則F_B=$\frac{OA}{OB}$×F=8×5N=40N，
由開瓶器的結(jié)構(gòu)可知，一共有兩只壓把，則酒瓶對軟木塞的摩擦力為：f=2F_B=2×40N=80N．
故答案為：（1）動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；減小受力面積，增大壓強；（2）80N．

點評 此題以“開瓶器”為例，綜合考查了壓強，杠桿等知識點，同時還考查了杠桿平衡條件的應用，體現(xiàn)了生活處處有物理的思想．