,一飞轮的转动惯量为I,在t=0时角速度为w0,此后飞轮经历制动过程.阻力矩M的大小与角速度w的平方成正比...,一飞轮的转动惯量为I,在t=0时角速度为w0,此后飞轮经历制动过程.阻力矩M的大小与角速度w的平方成正比,比例系数k>0,当w=1/3w0时,飞轮的角加速度为多少?所经历的时间?
钟羽是受0014
1.阻力矩M=kw^2I*(dw/dt)=-kw^2,这里d是微分符号两边积分 -1/w0+1/w=kt/I当w=1/3w0时,飞轮的角加速度B=-kw^2/I=)=-kw0^2/9I-1/w0+3/w0=kt/It=2I/kw0
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（1）如图所示，某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．该自行车的前后轮周长为2m，人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转．若采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24，则该种组合下自行车行驶时的速度为6m/s&&m/s；在踏板的转速不变的情况下，通过选择不同的链轮和飞轮，该自行车行驶的最大和最小速度之比为16：5&．（2）从离地H高处自由下落小球a，同时在它正下方H处以速度V0竖直上抛另一小球b，不计空气阻力，则小球b在上升过程中与a球相遇的条件是v02＞gh&．（3）如图所示，光滑圆管形轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，圆管截面半径r＜＜R，有一质量为m，半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管．要使小球从C端出来的瞬间，对管的内壁有压力，则初速度v0应满足的条件是2√gR＜v0＜√5gR&．
本题难度：一般
题型：填空题&|&来源：网络
分析与解答
习题“（1）如图所示，某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．该自行车的前后轮周长为2m，人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转．若采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24，则该种组合下自行车行驶时的速...”的分析与解答如下所示：
（1）在运动的过程中，脚踏板和链轮因为共轴，有相同的角速度，链轮的边缘和飞轮的边缘通过链条连接，有相同的线速度大小，飞轮和后轮共轴，有相同的角速度．脚踏板以恒定的角速度转动时，当链轮的齿数最多，飞轮的齿数最少，自行车的行进速度最大；当链轮的齿数最少，飞轮的齿数最多，自行车的行驶速度最小．（2）根据位移时间公式分别求出a和b的位移大小，两物体在空中相碰，知两物体的位移之和等于H，再结合相遇的时间小于乙落地的时间，求出乙的初速度v0应满足的条件．（3）以小球为研究对象，小球经过C点时速度不同，管壁对球的作用力大小和方向不同，分析讨论：当管壁对球无作用力时，在C点由重力提供小球的向心力，由牛顿第二定律求出在C点的速度，由机械能守恒定律求出初速v0．当初速度大于和小于临界速度时，由向心力知识分析管壁对球的作用力大小和方向．
解：（1）人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转，角速度ω=1.5rad/s，链轮和飞轮齿数分别为48和24，则飞轮的角速度为2ω=3rad/s，自行车的前后轮周长为2m根据v=ωr=2×3m/s=6m/s；速度最快时，飞轮的齿数最多，链轮的齿数最少即链轮和飞轮齿数分别为28和28，此时v=2828ωr=ωr，速度最慢时，飞轮的齿数最少，链轮的齿数最多即链轮和飞轮齿数分别为48和15，此时v=4815ωr，所以自行车行驶的最大和最小速度之比为：4815ωrωr=16：5（2）设经过时间t甲乙在空中相碰，甲做自由落体运动的位移h1=12gt&2①乙做竖直上抛运动的位移&&&&h2=v0t+12gt2②由几何关系&&h=h1+h2&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&③联立①②③解得&&&t=hv0④设乙抛出后经过时间tmax落地，根据速度-时间关系有&tmax=20vg⑤甲乙在空中相遇应满足&&0＜t＜tmax&&&&&⑥联立④⑤⑥解得&&v0≥√gH（3）当球恰好能从C端出来时，速度vC=0．根据机械能守恒定律得：mgo2R=12mv02解得：v0=2√gR当管壁对球无作用力时，即N=0时，由mg=mvC2R，vC=√gR根据机械能守恒定律得mgo2R+12mvC2=12mv02解得：v0=√5gR当管壁对球的作用力方向向上时，球对管壁的压力方向向下，此时2√gR＜V0＜√5gR所以要使小球从C端出来的瞬间，对管的内壁有压力，2√gR＜V0＜√5gR故答案为：（1）6m/s；16：5；（2）v0≥√gH；（3）2√gR＜V0＜√5gR
（1）解决本题的关键知道共轴的点，有相同的角速度，通过链条连接的点，有相同的线速度大小（2）解决本题的关键知道两物体在空中相碰，两物体的位移之和等于h，结合物体运动时间的范围，求出初始度的范围．（3）本题是机械能守恒定律与向心力知识的结合，考查综合应用物理规律的能力．对于小球在管子里的运动情形与轻杆模型类似，关键抓住临界情况：小球恰好到最高点和在最高点恰好不受管壁作用力两种情况．
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（1）如图所示，某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．该自行车的前后轮周长为2m，人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转．若采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24，则该种组合下自行车...
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经过分析，习题“（1）如图所示，某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．该自行车的前后轮周长为2m，人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转．若采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24，则该种组合下自行车行驶时的速...”主要考察你对“线速度、角速度和周期、转速”
等考点的理解。
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线速度、角速度和周期、转速
与“（1）如图所示，某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．该自行车的前后轮周长为2m，人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转．若采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24，则该种组合下自行车行驶时的速...”相似的题目：
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如图所示，a、b是地球表面不同纬度上的两个点，如果把地球看作是-个球体，且a、b两点随地球的自转看作是匀速圆周运动，则这两个点具有相同的（　　）线速度角速度加速度运动半径
如图所示的传动带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且RA=RC=2RB，则三点角速度和线速度的关系分别为（传动带不打滑）&&&&ωA：ωB：ωC=1：2：1，vA：vB：vC=1：2：1ωA：ωB：ωC=2：2：1，vA：vB：vC=2：1：1ωA：ωB：ωC=1：2：2，vA：vB：vC=1：1：2ωA：ωB：ωC=2：2：1，vA：vB：vC=1：2：2
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3（2010o上海）如图，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M（M>>m1，M>>m2），在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比为ra：rb=1：4，则它们的周期之比Ta：Tb=&&&&，从图示位置开始，在b转动一周的过程中，a、b、c共线有&&&&次．
该知识点易错题
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2一小球用轻绳悬挂在某固定点，现将轻绳水平拉直，然后由静止开始释放小球．考虑小球由静止开始运动到最低位置的过程（　　）
3（2010o上海）如图，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M（M>>m1，M>>m2），在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比为ra：rb=1：4，则它们的周期之比Ta：Tb=&&&&，从图示位置开始，在b转动一周的过程中，a、b、c共线有&&&&次．
欢迎来到乐乐题库，查看习题“（1）如图所示，某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．该自行车的前后轮周长为2m，人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转．若采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24，则该种组合下自行车行驶时的速度为____m/s；在踏板的转速不变的情况下，通过选择不同的链轮和飞轮，该自行车行驶的最大和最小速度之比为____．（2）从离地H高处自由下落小球a，同时在它正下方H处以速度V0竖直上抛另一小球b，不计空气阻力，则小球b在上升过程中与a球相遇的条件是____．（3）如图所示，光滑圆管形轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，圆管截面半径r＜＜R，有一质量为m，半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管．要使小球从C端出来的瞬间，对管的内壁有压力，则初速度v0应满足的条件是____．”的答案、考点梳理，并查找与习题“（1）如图所示，某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示．该自行车的前后轮周长为2m，人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转．若采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24，则该种组合下自行车行驶时的速度为____m/s；在踏板的转速不变的情况下，通过选择不同的链轮和飞轮，该自行车行驶的最大和最小速度之比为____．（2）从离地H高处自由下落小球a，同时在它正下方H处以速度V0竖直上抛另一小球b，不计空气阻力，则小球b在上升过程中与a球相遇的条件是____．（3）如图所示，光滑圆管形轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，圆管截面半径r＜＜R，有一质量为m，半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管．要使小球从C端出来的瞬间，对管的内壁有压力，则初速度v0应满足的条件是____．”相似的习题。请请请请!一飞轮绕中心垂直轴转动,转动惯量为J,t=0时角速度为w0此后飞轮经历制动过程,阻力矩M的大小与角速度w的平方成正比,比例系数为大于0的常量K.当w=w0/2时,飞轮角速度为a多少,并求制动时间t
风飘飘qy81
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第一章 质点运动学习题分析与解答71872答案,答题,解答,第一章,质点运动学,习题解答,质点运动
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