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如图是自行车传动装置

发布时间:2021-02-08 07:32:04

1. 如图所示是自行车传动装置的示意图,若脚蹬匀速转一圈需要时间T,已数出大齿轮齿数为48,小齿轮齿数为16

小齿轮数为16,大齿轮数为48,可知两轮的半径比为1:3.小齿轮的角速度ω=

T
,小齿轮内与大齿轮的线速容度大小相等,可知角速度之比为3:1,所以大齿轮的角速度ω′=
T
,后轮的角速度与大齿轮的角速度相同,则只要知道后轮的半径R,即可求出自行车的速度v=Rω′=
6πR
T
.故D正确,ABC错误;
故选:D

2. 如图所示是自行车传动装置示意图,A轮半径是B轮半径的一半.白行车在行驶过程中,链条与轮之间不打滑,a

在皮带轮问题中要注意:同一皮带上线速度相等,版同一转权盘上角速度相等.在该题中,A、B两点的线速度相等,即有:v A =v B ,即ω A B ,因为r A =r B ,所以有:v A :v B =1:1;ω A :ω B =2:1,BCD错误,A正确.
故选A.

3. 如图是小强的自行车传动装置的示意图.请思考并回答:(1)假设脚踏板每2s转1圈,在这种情况下,要计算自

答:
(1)还需要测量三个轮子的半径:大齿轮半径R1、小齿轮半径R2、后轮半径R3.推导自行车速度的表达式:设大齿轮、小齿轮和后轮的转动周期分别为T1、T2和T3
可得:大齿轮边缘的速度:v1=

2πR1
T1
,小齿轮边缘的速度:v2=
2πR2
T2
,后轮边缘的速度:v3=
2πR3
T3

因为:v1=v2,T2=T3
所以:自行车前进的速度:v= v3=
2πR1R3
R2T1

2.设摩擦小轮的速度为n0
可得:n0=
v3
2πR0
=
15
3.6×2×3.14×0.01
r/s=66.3r/s,
即当自行车的车速达到15km/h时,摩擦小轮的转速:n0=66.3r/s,
3.因为自行车脚踏板的周期T1=2s,且R1=8.0cm、R2=3.4cm、R3=33cm
所以:自行车前进的速度:v=
2πR1R3
R2T1
=
2×3.14×0.08×0.33
0.034×2
m/s=2.44m/s=8.8km/h.
可能原因包括:①自行车辐条不紧,导致车圈在行驶过程中为椭圆;②车胎内气不足,导致车胎与地面接触部分到车轴距离小于所测车轮半径;③自行车实际行驶路径与测量长度的路径不重合;④大齿轮、小齿轮、后轮半径测量的不准;⑤行驶过程中脚踏板的周期很难保证为2s.

4. 如图是自行车传动机构的示意图,其中I是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮.已知大齿轮转速为n r/s;(1)要

大齿轮转来速为nr/s,故齿轮的角源速度为2πn rad/s.
因为大小齿轮的线速度相等,有:
ω1r12r2
解得:
ω2=

ω1r1
r2

大齿轮和后轮的角速度相等,则线速度:
v=r3ω2=
ω1r1r3
r2
=
2πnr1r3
r2

所以还需要测量后轮的半径r3
故答案为:后轮的半径r3,v=
2πnr1r3
r2

5. 如图所示是自行车传动装置的示意图。如果踏板转一圈需要时间T,要知道在这种情况下自行车前进的速度有多

后轮的半径A, 2 AR/Tr

6. 如图所示是自行车传动装置的示意图.假设踏脚板每2s转一圈,要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大,

如图所示,测量R、r、R′;

πRR′
r

7. 如图所示是自行车传动装置的示意图,若脚蹬匀速转一圈需要时间T,已数出链轮齿数为48,飞轮齿数为16,要

链轮齿数为来48,飞源轮齿数为16,可知两轮的半径比为3:1.链轮的角速度ω=
T
,链轮与飞轮的线速度大小相等,可知角速度之比为1:3,所以飞轮的角速度ω′=
T
,后轮的角速度与飞轮的角速度相同,则只要知道后轮的半径R,即可求出自行车的速度v=Rω′=
6πR
T

故本题答案为:后轮半径R, v=
6πR
T

8. 如图是自行车传动机构的示意图,其中Ⅰ是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮。 ⑴假设脚踏板的转速为 n r/s

(1)

9. 如图所示为自行车链条的传动装置,A是踏脚板,B、C分别是大轮和小轮边缘上的一点,它们作圆周运动时的半

大轮与小来轮是同缘传动自,边缘点线速度相等,故:vB=vC
由于rB=2rC,根据公式v=ωr,有:ωB:ωC=1:2;
大轮与脚踏板是同轴传动,角速度相等,故:ωA:ωB=1:1;
由于rA:rB=4:2=2:1,根据公式v=ωr,有:vA:vB=2:1;
综上,有:vA:vB:vC=2:1:1;ωA:ωB:ωC=1:1:2;
故答案为:2:1:1,1:1:2.

10. 如图是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为r 1 的大齿轮,Ⅱ是半径为r 2 的小齿轮,Ⅲ是半径为r 3 的

转速为单位来时间内转过自的圈数,因为转动一圈,对圆心转的角度为2π,所以ω=2πnrad/s,因为要测量自行车前进的速度,即车轮III边缘上的线速度的大小,根据题意知:轮I和轮II边缘上的线速度的大小相等,据v=Rω可知:r
1
ω
1
=R
2
ω
2
,已知ω
1
=2πn,则轮II的角速度ω
2
=
r
1
r
2
ω
1

因为轮II和轮III共轴,所以转动的ω相等即ω
3

2
,根据v=Rω可知,v=r
3
ω
3
=
2πn
r
1
r
3
r
2
故答案为:
2πn
r
1
r
3
r
2

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