Question

13．如图所示，早期的自行车是靠前轮驱动的，曲柄组（脚踏）与前轮共轴，前轮半径r₁=60cm，后轮半径r₂=20cm，若人骑车时的脚踏转速n=45r/min．则前轮的角速度大小为多少？后轮边缘的线速度大小为多少？

Answer 1

分析 由图可知，脚踏与前轮属于同轴转动，则角速度相等；前后轮均不打滑，边缘点的线速度相等，根据公式v=Rω计算线速度的大小．

解答 解：脚踏与前轮属于同轴转动，则角速度相等，所以有：
$ω=2π•n=2π×45r/min=2π•\frac{3}{4}r/s=1.5π$rad/s
前后轮均不打滑，边缘点的线速度相等；根据公式v=Rω，
得：v=ωr₁=1.5π×0.6=0.9πm/s
答：前轮的角速度大小为1.5πrad/s，后轮边缘的线速度大小为0.9πm/s．

点评 本题关键是明确线速度、角速度、半径的关系公式v=Rω，基础题目．