Question

酒瓶上的軟木塞往往很難直接拔出，因此人們發明了如圖所示的開瓶器．使用時，首先把鉆頭對準軟木塞，用手轉動旋轉手柄，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構，指出其中用到了哪些物理知識，再舉出兩例填寫到表格內：

開瓶器的結構	所用到的物理知識
例：壓把	是一個省力杠桿
______	______
______	______

（2）如圖所示是鉆頭插入軟木塞時右邊壓把的示意圖，O為壓把的轉軸，F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、旋轉手柄和軟木塞的質量忽略不計）

Answer 1

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手柄都是省力杠桿，答案見下表所示：

開瓶器上的結構	所用到的物理知識
例：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
鉆桿上的螺紋	利用斜面省力
旋轉手柄	利用軸輪省力

（2）杠桿平衡條件可得OA×F=OB×F_B，已知OA：OB=8：1，F=5N，則F_B=×F=8×5N=40N，
f=2F_B=2×40N=80N．
答：酒瓶對軟木塞的摩擦力是80N．
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手柄；
（2）由OA：OB=8：1，F=5N，利用杠桿平衡條件可求出F_B，然后由f=2F_B即可得出答案．
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，體現了生活處處有物理的思想．