问题 填空题

如图所示,某种变速自行车,有六个飞轮和三个链轮,链轮和飞轮的齿数如下表所示,后轮的直径为d=666mm。当人骑该车,使脚踏板以恒定的角速度转动时,自行车行进的最大速度和最小速度之比为         ;当人骑该车行进的速度为v=4m/s时,脚踩踏板作匀速圆周运动的最小角速度是         rad/s。

名 称链 轮飞 轮
齿数N/个483828121518212428
 

答案

4;3.0

脚踏板以恒定的角速度转动时,当链轮的齿数最多,飞轮的齿数最少,自行车的行进速度最大;当链轮的齿数最少,飞轮的齿数最多,自行车的行驶速度最小.链轮和飞轮的轮半径与齿数成正比,因为是依靠同一个链条传动,所以链轮与飞轮的轮缘线速度是一样的,所以ωrr,亦即ωNN.当N=48,N=12时自行车速度最大,此时ω=4ω,当N=28,N=28时,自行车速度最小,此时ω,而自行车的速度v="d" 2 ω,所以自行车的最大速度和最小速度之比为4.

当自行车行驶速度一定时,即后轮的角速度一定,飞轮的角速度一定,根据ωNN.脚踏板和链轮有相同的角速度,知要使脚踩踏板作匀速圆周运动的角速度最小,则N链最多,N最少,即N=48,N=12.ω= ,所以ω= =3.0rad/s.

故本题答案为:4,3.0

单项选择题 A1/A2型题
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