Question

如图所示，自行车车轮的半径为R₁，小齿轮的半径为R₂，大齿轮的半径为R₃．某种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径为r的摩擦小轮紧贴车轮，当车轮转动时，因静摩擦作用而带动摩擦小轮转动，从而使发电机工作．在这四个转动轮中（ ）
A．摩擦小轮边缘质点的向心加速度最大
B．摩擦小轮的线速度最小
C．大、小齿轮的角速度之比为R₃/R₂
D．小齿轮与摩擦小轮的角速度之比为r/R₁

Answer

共轴转动，角速度相等，靠摩擦传动以及靠链条传动，线速度大小相等，抓住该特点，运用向心加速度公式、线速度、角速度公式比较大小关系．
【解析】
A、因为小齿轮与车轮的角速度相等，根据a=rω2知，车轮的向心加速度大于小齿轮，因为摩擦小轮的线速度与车轮的线速度相等，根据a=知，摩擦小轮的向心加速度大于车轮的向心加速度．因为小齿轮与大齿轮的线速度相等，根据a=知，小齿轮的向心加速度大于大齿轮的向心加速度．所以摩擦小轮边缘质点的向心加速度最大．故A正确．
B、摩擦小轮的线速度等于车轮的线速度，该线速度最大．故B错误．
C、大、小齿轮的线速度相等，根据v=rω知，大小齿轮的角速度之比为．故C错误．
D、小齿轮与车轮的角速度相等，车轮与摩擦小轮的线速度相等，根据v=rω知，车轮与摩擦小轮的角速度之比为，则小齿轮与摩擦小轮的角速度之比为．故D正确．
故选AD．