问题 问答题

生产流水线上的皮带传输装置如图所示,传输带上等间距地放着很多半成品产品.A轮上方装有光电计数器s,它可以记录通过A处的产品数目,已经测得A、B半径分别为rA=20cm、rB=10cm,相邻两产品距离为30cm,lmin内有41个产品通过A处.求:

(1)产品随传输带移动的速度大小

(2)A、B轮缘上的两点P、Q及A轮半径中点M的线速度和角速度大小,并在图中画出线速度的方向.

(3)若A轮是通过摩擦带动C轮转动,且rC=5cm,在图中描出C轮转动方向,并求出C轮的角速度(假设轮不打滑)

答案

(1)每分钟传送带移动距离:x=40x0=40×30×10-2m=12m

产品随传输带移动的速度:v=

x
t
=
12
60
m/s=0.2m/s

(2)传送带不打滑时,传送带某点的移动速度等于轮缘某点圆周运动的线速度,所以:

vP=vQ=0.2m/s

由于M点与P点角速度相同,且M为A轮半径中点,故

vM=

1
2
vP=0.1m/s

由线速度与角速度的关系ω=

v
r
得:

P、M共同角速度为ω1=

vP
rA
=
0.2
0.2
=1rad/s

Q点角速度ω2=

vQ
rB
=
0.2
0.1
=2rad/s

各点速度方向如图示;

 

(3)不打滑,两轮边缘某点线速度相等,即:rAω1=rCω3

所以,ω3=

r A
rC
ω1=
20
5
ω1=4rad/s

C轮转动方向如上图所示

答:(1)速度大小0.2m/s

(2)P、Q及A轮半径中点M的线速度大小为:0.2m/s、0.1m/s、0.2m/s

角速度大小1rad/s、2rad/s、1rad/s

(3)C轮的角速度4rad/s

单项选择题
单项选择题