精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
一部机器由电动机带动,机器上的皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍(如图),皮带与两轮之间不发生滑动。已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.10 m/s2。

(1)电动机皮带轮与机器皮带轮的角速度之比=?
(2)机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半,A点的向心加速度是多少?
解:(1)因电动机和机器由同一皮带连接,所以它们边缘线速度相等设电动机半径为r1,角速度w1,机器轮半径为r2,角速度为w 2.
由题意知:r2 =3r1                            
由v=rw得                               (3分)
r1w1 = r2w2
即    r1w1= 3r1w2                                      
所以,
=3:1                      ( 3分)
(2)因A与皮带边缘同轴转动,所以角速度相等,向心加速度与半径成正比,

a=rw2得                           (2分)
aA=0.10 m/s2 ="0.05" m/s2                      (2分)
分析:传动装置,在传动过程中不打滑,则有:共轴的角速度是相同的;同一传动装置接触边缘的线速度大小是相等的.所以当角速度一定时,线速度与半径成正比;当线速度大小一定时,角速度与半径成反比.因此根据题目条件可知加速度及角速度关系.
解答:解:(1)因电动机和机器由同一皮带连接,所以它们边缘线速度相等设电动机半径为r1,角速度ω1,机器轮半径为r2,角速度为ω2.由题意知:r2=3r1
由v=rω得                                r1ω1=r2ω2
即    r1ω1=3r1ω2
所以,ω1:ω2=3:1                       
(2)因A与皮带边缘同轴转动,所以角速度相等,向心加速度与半径成正比,
由a=rω2得                            ,aA=×0.10 m/s2=0.05 m/s2
答:(1)电动机皮带轮与机器皮带轮的角速度之比ω1:ω2=3:1;
(2)机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半,A点的向心加速度是0.05 m/s2
点评:本题要紧扣隐含条件:共轴的角速度是相同的;同一传动装置接触边缘的线速度大小是相等的.以此作为突破口;同时能掌握线速度、角速度与半径之间的关系.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在皮带传动装置中,主动轮A和从动轮B半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是(  )
A.两轮的角速度相等
B.两轮边缘的线速度大小相同
C.两轮边缘的向心加速度大小相同
D.两轮转动的周期相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如下图是齿轮传动装置,两个齿轮的半径比r1:r2为1:2,a、b为两轮子边缘点,c 为半径的中点,当齿轮转动时,
υa:υb:υc=          ,
ωa∶ωb∶ωc=          .             

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,长为2L的轻杆,两端各固定一小球,A球质量为m1,B球质量为m2,过杆的中点O有一水平光滑固定轴,杆可绕轴在竖直平面内转动。当转动到竖直位置且A球在上端,B球在下端时杆的角速度为ω,此时杆对转轴的作用力为零,则A、B两小球的质量之比为(     )
A.1:1                     B.(Lω2+2g): (Lω2-2g)
C. (Lω2-g): (Lω2+g)           D.(Lω2+g): (Lω2-g)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示的传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B两轮用皮带传动,三轮的半径关系是ra=rc=2rb.若皮带不打滑,则关于A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度、线速度及向心加速度之比正确的是

A.va∶vb∶vc=1∶1∶2            B.va∶vb∶vc=2∶2∶1
C.ωa∶ωb∶ωc=2∶1∶1         D.aa∶ab∶ac=1∶2∶2.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为r1、r2、r3,若甲轮的角速度为ω,则丙轮边缘上某点的向心加速度为(  )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,甲、乙两人同时从圆形轨道的A点出发,以相同的速率分别沿顺时针和逆
时针方向行走,在C点两人相遇,则以下说法中正确的是(    )
A.两人从出发到第一次相遇,位移相同,路程不相同
B.两人从出发到第一次相遇,路程相同,位移不相同
C.甲在D点、乙在B点时两人速度相同
D.两人在C点相遇时速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下面说法正确的是(    )
A.因为物体做圆周运动,所以才产生向心力
B.因物体有向心力存在,所以才迫使物体不断改变运动的方向而做回周运动
C.因为向心力的方向与线速度的方向垂直,所以向心力对做圆周运动的物体不做功
D.向心力是圆周运动物体所受的合力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

A、B分别是地球上的两个物体,A在北纬某城市,B在赤道上某地,如图所示。当它们随地球自转时,它们的角速度分别是ωA、ωB,它们的线速度大小分别是vA、vB下列说法正确的是(      )

A.ωAB,vA<vB     B.ωAB,vA>vB
C.ωAB,vA=vB    D.ωAB,vA<vB

查看答案和解析>>

同步练习册答案