Question

自行車的傳動(dòng)系統(tǒng)如圖所示，一自行車上連接踏腳板的連桿長R₁，由踏腳板帶動(dòng)半徑為r₁的大齒盤，通過鏈條與半徑為r₂的后齒輪盤連接，帶動(dòng)半徑為R₂的后輪轉(zhuǎn)動(dòng)．

　　(1)設(shè)自行車在水平路面上勻速行進(jìn)時(shí)，受到的平均阻力為f，人蹬踏腳板的平均作用力為F，鏈條中的張力為T，地面對后輪的靜摩擦力為f_s．通過觀察，寫出傳動(dòng)系統(tǒng)中有幾個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，分別寫出對應(yīng)的力矩平衡表達(dá)式．

 

　　(2)設(shè)R₁=20cm，R₂=33cm，踏腳大齒盤與后輪齒盤的齒數(shù)分別為48和24，計(jì)算人蹬踏腳板的平均作用力與平均阻力之比．

 

　　(3)自行車傳動(dòng)系統(tǒng)可簡化為一個(gè)等效杠桿．以R₁為一力臂，畫出這一杠桿示意圖，并標(biāo)出支點(diǎn)、力臂尺寸和作用力方向．

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)自行車傳動(dòng)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)軸個(gè)數(shù)為2 　　對踏腳齒盤中心的轉(zhuǎn)動(dòng)軸可列出 FR1=Tr1 　　對后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸可列出 Tr2=fsR2 　　(2)由FR1=Tr1，Tr2=fsR2及fs=f 　　可得 　　所以 　　(3)如圖所示