Question

某种变速自行车有六个飞轮和三个链轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示，前后轮直径为660mm，人骑该车行进速度为5m/s，脚踩踏板做匀速圆周运动的最大角速度约为（ ）

名称	链轮			飞轮
齿数N/个	48	38	28	15	16	18	21	24	28

A．7.6rad/s
B．15.2rad/s
C．24.2rad/s
D．48.5rad/s

Answer 1

【答案】分析：共轴的点具有相同的角速度，靠链条传动的两个轮子边缘具有相同的线速度大小．人骑该车行进速度为5m/s，知后轮的角速度一定，即飞轮的角速度一定．由于R_链ω_链=R_飞ω_飞，链轮的角速度与脚踏板的角速度相同，要想脚踏板的角速度最大，则飞轮的半径最大，链轮的半径最小，由于半径与齿数成正比，所以取飞轮的齿数最多，链轮的齿数最少．
解答：解：后轮的角速度一定，即飞轮的角速度一定．由于R_链ω_链=R_飞ω_飞，链轮的角速度与脚踏板的角速度相同，要想脚踏板的角速度最大，则飞轮的半径最大，链轮的半径最小，半径与齿数成正比，．．所以ω_脚=×15.2=15.2rad/s．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
点评：解决本题的关键知道共轴的点具有相同的角速度，靠链条传动的两个轮子边缘具有相同的线速度大小．