Question

13．如图所示，光滑的凸轮O轴匀速转动，C、D是凸轮边缘上的两点，AB杆被限制在竖直方向移动，杆下端A在O点正上方与凸轮边缘接触且被托住．凸轮位于图示位置时，AB杆上升，则（　　）

• A． 凸轮绕O轴逆时针方向旋转
• B． 凸轮上C、D两点线速度大小相等
• C． 凸轮上C、D两点加速度大小相等
• D． 凸轮上C、D两点角速度大小相等

Answer 1

分析 由于AB杆上升，可知A点到圆心的距离在减小，故可判断凸轮的转动方向；判断C、D的线速度和加速度大小，可由两点的曲率半径结合线速度的表达式以及向心加速度表达式讨论解决．

解答 解：A、由题，由于AB杆上升，可知A点到圆心的距离在增大，故可判断凸轮的转动方向为顺时针，故A错误．
B、D、凸轮上C、D两点属于同轴转动，所以角速度相等，但它们的曲率半径不同，由v=rω可得，线速度大小不相等，故B错误，D正确．
C、凸轮上C、D两点角速度相等，但它们的曲率半径不同，由a_n=rω²可得，加速度大小不相等，故C错误．
故选：D

点评 本题情境新颖，基于匀速圆周运动的基本规律，又高于平时见到的基本题目，体现物理的学以致用的原则，关键记住基本公式．