Question

在倾角为θ的斜坡上，某同学骑在自行车上，刚好能在不踩踏板的情况下使自行车沿斜坡匀速向下行驶。现在他骑着自行车以某一速度沿此斜坡匀速上行，已知在t时间内，他踩着脚蹬板转了N圈（不间断地匀速蹬），又已知自行车和人的总质量为m，自行车链轮的半径为R₁，飞轮的半径为R₂，后车轮的半径为R₃，设上、下坡过程中斜坡及空气作用于自行车的阻力大小相等，车轮与坡面接触处都无滑动（提示：自行车行驶的速度等于后轮边缘一点相对于轴心转动的线速度大小），不计自行车内部各部件之间因相对运动而消耗的能量。求人骑自行车上坡时的功率。

Answer 1

试题分析：链轮周期T=t/N，ω₁=2πN / t
R₁ω₁= R₂ω₂ 
车前进速度v = R₃ω₂ = 
F=2mgsinθ
P=Fv=2mgsinθ·v
 
点评：本题通过传动装置的线速度或角速度求出自行车的速度，并通过功率公式求出骑车功率。