题目内容
10.自行车运动时治疗帕金森病有效、廉价的方法,对提高患者的总体健康状况、改善平衡能力和协调能力、缓解焦虑和抑郁都有重要作用.图示是某自行车的部分传动装置,其大齿轮、小齿轮、后轮的半径分别为R1、R2、R3,A、B、C分别是三个轮子边缘上的点,当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时,下列说法中正确的是( )A. | A、B两点的角速度大小之比为1:1 | |
B. | A、C两点的周期之比为R1:R2 | |
C. | B、C两点的向心速度大小之比为R22:R32 | |
D. | A、C两点的向心速度大小之比为R22:(R1R3) |
分析 根据向心加速度的公式$a=\frac{{v}^{2}}{r}$=ω2r知,线速度大小不变,向心加速度与半径成反比,角速度不变,向心加速度与半径成正比.
解答 解:A、大齿轮边缘的A点和小齿轮边缘上的B点线速度的大小相等,根据v=Rω可知:R1ω1=R2ω2,所以:$\frac{{ω}_{1}}{{ω}_{2}}=\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$.故A错误;
B、小齿轮边缘的B点和后轮边缘的C点共轴,所以转动的角速度相等即ω3=ω2,根据T=$\frac{2π}{ω}$.所以B与C的周期相等,即T2=T3;
根据T=$\frac{2π}{ω}$,则A与B的周期之比:$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}=\frac{{ω}_{2}}{{ω}_{1}}=\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$
所以A、C两点的周期之比为$\frac{{T}_{1}}{{T}_{3}}=\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$.故B正确;
C、小齿轮边缘的B点和后轮边缘的C点共轴,所以转动的角速度相等,根据a=ω2r,可知B、C两点的向心速度大小之比为a2:a3=R2:R3.故C错误;
D、大齿轮边缘的A点和小齿轮边缘上的B点线速度的大小相等,根据$a=\frac{{v}^{2}}{r}$,所以:a1:a2=R2:R1.所以:$\frac{{a}_{1}}{{a}_{3}}=\frac{{a}_{1}}{\frac{{R}_{3}}{{R}_{2}}•{a}_{2}}=\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}•\frac{{R}_{2}}{{R}_{3}}=\frac{{R}_{2}^{2}}{{R}_{1}{R}_{3}}$.故D正确.
故选:BD
点评 本题考查灵活选择物理规律的能力.对于圆周运动,公式较多,要根据不同的条件灵活选择公式.解决本题的关键知道靠链条传动,线速度相等,共轴转动,角速度相等.
A. | 运动时间之比是2:1 | B. | 下落的高度之比是1:2 | ||
C. | 运动的加速度之比是1:1 | D. | 落到墙上的速度之比是1:4 |
A. | 贝克勒尔首先发现某些元素能发出射线并与居里夫妇分享了1903年的诺贝尔物理学奖 | |
B. | 卢瑟福用α粒子轰击氮核,打出了质子,并由此发现了质子 | |
C. | 查德威克通过实验证实了原子核内存在质子 | |
D. | 玻尔提出了自己的原子结构假说,并由此解释了所有的原子发光现象 |
A. | 能辐射出6种不同频率的光子 | |
B. | 能辐射出4种不同频率的光子 | |
C. | 由n=4跃迁到n=1时辐射出的光子的频率最小 | |
D. | 由n=4跃迁到n=2时辐射出的光子可使逸出功为2.25eV的金属钾发生光电效应 |
A. | 用10.2eV的光子照射 | B. | 用12.3eV的光子照射 | ||
C. | 用10eV的电子碰撞 | D. | 用11eV的电子碰撞 |
A. | 平抛运动的加速度为g | B. | 平抛运动水平方向有加速度 | ||
C. | 平抛运动竖直方向有加速度 | D. | 平抛运动的轨迹是曲线 |
A. | 物块水平抛出的初速度大小约为5m/s | |
B. | 物块将要落地时的速度大小约为16m/s | |
C. | 物块抛出位置离地高度约为9.8m | |
D. | 物块抛出位置离地高度约为12.8m |