问题
填空题
如图所示,完全啮合的齿轮A、B的圆心在同一水平高度,A轮的半径是B轮的2倍,固定在B轮上的箭头方向竖直向上.已知A轮被固定不能转动,当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时(齿轮A、B的圆心在同一竖直线上),B轮上的箭头方向向______(填上或下、左、右);B轮绕A轮(公转)的角速度与B轮自身(自转)的角速度之比为______.(完全啮合的齿轮的齿数与齿轮的周长成正比)
答案
当A被固定时只有B转动,显然B以A的圆心为圆心做旋转运动,如果假设齿轮半径为2r,那么B转动的半径为3r,
那么当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时的路程为
?3r,因此齿轮B自转的圆心角为π 2
=3πr 2 r
,所以箭头指向为右;3π 2
公转的圆心角为
;π 2
故公转角速度与自转的加速度之比为:
:π 2 △t
=1:3;3π 2 △t
故答案为:右,1:3.