如圖所示,完全嚙合的齒輪A、B的圓心在同一水平高度,A輪的半徑是B輪的2倍,固定在B輪上的箭頭方向豎直向上.已知A輪被固定不能轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)B輪繞A輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到A輪的正上方時(shí)(齒輪A、B的圓心在同一豎直線上),B輪上的箭頭方向向
(填上或下、左、右);B輪繞A輪(公轉(zhuǎn))的角速度與B輪自身(自轉(zhuǎn))的角速度之比為
1:3
1:3
.(完全嚙合的齒輪的齒數(shù)與齒輪的周長(zhǎng)成正比)
分析:當(dāng)A被固定時(shí)只有B轉(zhuǎn)動(dòng),顯然B繞A的圓心做圓周運(yùn)動(dòng)(公轉(zhuǎn)),同時(shí)還要自轉(zhuǎn);如果假設(shè)A齒輪半徑為2r,那么B轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為3r,算出B的圓心運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng),再求出圓心角即可求解.
解答:解:當(dāng)A被固定時(shí)只有B轉(zhuǎn)動(dòng),顯然B以A的圓心為圓心做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),如果假設(shè)齒輪半徑為2r,那么B轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為3r,
那么當(dāng)B輪繞A輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到A輪的正上方時(shí)的路程為
π
2
?3r,因此齒輪B自轉(zhuǎn)的圓心角為
3πr
2
r
=
2
,所以箭頭指向?yàn)橛遥?BR>公轉(zhuǎn)的圓心角為
π
2
;
故公轉(zhuǎn)角速度與自轉(zhuǎn)的加速度之比為:
π
2
△t
2
△t
=1:3

故答案為:右,1:3.
點(diǎn)評(píng):本題要注意,B不是繞自己的圓心做圓周運(yùn)動(dòng),而是繞A的圓心做圓周運(yùn)動(dòng),同學(xué)們很可能被齒輪相互咬合所迷惑.
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如圖所示,完全嚙合的齒輪A、B的圓心在同一水平高度,A輪的半徑是B輪的2倍,固定在B輪上的箭頭方向豎直向上.已知A輪被固定不能轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)B輪繞A輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到A輪的正上方時(shí)(齒輪A、B的圓心在同一豎直線上),B輪上的箭頭方向向______(填上或下、左、右);B輪繞A輪(公轉(zhuǎn))的角速度與B輪自身(自轉(zhuǎn))的角速度之比為______.(完全嚙合的齒輪的齒數(shù)與齒輪的周長(zhǎng)成正比)
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