如图是自行车传动机构图,其中I是半径为R1的大齿轮,Ⅱ是半径为R2的小齿轮,Ⅲ是半径为R3的后轮,当脚踏板以转速n匀速转动时,则( )
A.大齿轮边缘的线速度大小为nR1
B.小齿轮边缘某质点的线速度为2πnR1
C.小齿轮的角速度为(n R1)/R2
D.后轮的线速度为(2πnR1R3)/ R2
BD
【分析】
靠链条传动轮子边缘上的点线速度大小相等,共轴转动的点角速度相等,结合线速度与角速度的关系进行求解,利用向心加速的公式计算.
【详解】
I齿轮边缘的线速度v1=2πnR1,故A错误;小齿轮和大齿轮是同缘转动,则小齿轮边缘某质点的线速度等于大齿轮边缘的线速度,为v2=2πnR1,故B正确;根据v2 =ωR2,则小齿轮角速度为,故C错误;依据v=ωr,那么后轮的线速度为v=ωR 3=,故D正确;故选BD.
【点睛】
解决本题的关键知道线速度与角速度的关系,知道共轴转动的点角速度相等,靠传送带传动的点线速度大小相等.
圆周运动的定义:
做圆周运动的物体,在任意相同的时间内通过的弧长都相等。在任意相同的时间内物体与圆心的连线转过的角度都相等。
匀速圆周运动的特性:
(1)运动特点:线速度的大小不变,方向时刻改变。
(2)受力特点:合外力全部提供向心力。
(3)运动性质:有雨加速度的方向时刻变化,所以匀速圆周运动是非匀变速运动。
物体做匀速圆周运动的条件:
合外力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心。
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