Question

【題目】自行車是我們常用的交通工具。如圖所示，是自行車傳動機構的示意圖。假設腳踏板每2s轉1圈(這個周期用T1表示)，某同學想要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大，該同學先在圖中標出了三個半徑r1、r2、r3，并用這些量導出了自行車前進速度的表達式。然后，該同學用自已的自行車，實際測量這些數據，并計算出前進速度的大小，然后實測自行車的速度。對比一下，發現兩個速度差別還比較大。

（1）請你寫出該同學導出的自行車速度的表達式（用T1、r1、r2、r3，及有關常數來表示）_____________；

（2）請你幫他分析一下，“差別比較大”的原因可能有哪些？（至少說出兩條）______________________________；

Answer 1

【答案】 u車=2pr1r3/T1r2 見解析

【解析】（1）根據題意可知周期為，故腳踏板的角速度為，即大齒輪的角速度為；因為大小齒輪的線速度相等， ，所以小齒輪的角速度為，小齒輪和后輪的角速度相等，則線速度，

（2）差別較大的原因為自行車條幅不緊，導致自行車在前進中為橢圓，還有就是在行車行駛路徑與測量路徑不同．