高一圆周运动物理题目

Question

如图所示为录音机在工作时候的示意图，轮子1是主动轮，轮子2是从动轮，轮1和轮2就是磁带盒内的两个转盘，空带一边半径为r1=0.5cm，满带一边半径为r2=3cm，已知主动轮转速不变，恒为n1=36r/min，求（1）从动轮的转速变化范围（2）磁带运动的速度变化范围 在线等

Answer 1

(1)
根据v=rω，且两轮边缘上各点的线速变相等，所以2π n2 r2/60=2π n1 r1/60，即n2=n1 r1/r2
当r2=3cm、r1=0.5cm时，从动轮2的转速最小，nmin=0.5/3 x36=6r/min
当r2=0.5cm、r1=3cm时，从动轮2的转速最大，nmax=0.5/3 x36=216r/min
所以从动轮2的转速变化范围是6r/min～216r/min。
(2)
由v=r1 2π n1
r1=0.5cm时，vmin=0.5x10-2x2πxm/s=0.019m/s
r1=3cm时，vmax=3x10^-2x2πx36/60=0.113m/s。
所以磁带运动的速度变化范围是0.019m/s～0.113m/s。

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