图甲为某品牌坚果开壳器,图乙为其结构示意图。该开壳器的工作原理为:用力向下压手柄可使金属杆OA绕O点旋转,带动连杆BC运动(连杆BC可绕B点和C点自由转动),从而推动金属活塞M在金属套筒内水平向右运动,使固定在金属活塞M和金属块N之间的坚果受到压力。当压力增大到定值时,坚果外壳就会被压碎。

(1)开壳器使用过程中为了让坚果不易滑落,其金属块与坚果接触的面刻有花纹,这是通过增大 接触面的粗糙程度接触面的粗糙程度而增大摩擦。
(2)若某种坚果碎壳时,作用在其表面的压力至少20牛,且坚果与金属块M间的接触面积为0.5厘米2,则压碎该坚果时,金属块M对坚果的压强至少为 4×1054×105帕。
(3)如图乙,若某次使用该开壳器对一坚果进行碎壳过程中,当金属杆OA从竖直方向绕O点顺时针缓慢匀速转动60°时,连杆BC恰好处于水平位置。已知金属杆OA长20厘米,OB长2厘米,连杆BC长2.5厘米。作用在A点的压力F1=10牛,且方向始终垂直于金属杆OA,连杆BC对金属杆OA作用力F2的方向始终沿BC所在直线方向。求:该过程中连杆BC对金属杆OA作用力F2大小的范围。
【答案】接触面的粗糙程度;4×105
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:52引用:5难度:0.5