Question

【題目】雨天在野外騎車時，在自行車的后輪輪胎上常會粘附一些泥巴，行駛時感覺很“沉重”。如果將自行車后輪撐起，使后輪離開地面而懸空，然后用手勻速搖腳踏板，使后輪飛速轉動，泥巴就被甩下來，如圖所示，圖中a、b為后輪輪胎邊緣上的最高點與最低點，c、d為飛輪邊緣上的兩點，則下列說法正確的是

A. 飛輪上c、d兩點的向心加速度相同

B. 后輪邊緣a、b兩點線速度相同

C. 泥巴在圖中的b點比在a點更容易被甩下來

D. a點的角速度大于d點的角速度

Answer 1

【答案】C

【解析】c、d共軸轉動，角速度相等，半徑也相等，根據公式a=rω2分析知它們的向心加速度大小都相等，但方向相反．故A錯誤．a、b共軸轉動，角速度相等，半徑也相等，但位置不同，所以線速度的方向不同．故B錯誤；泥塊做圓周運動，合力提供向心力，根據F=mω2r知：泥塊在車輪上每一個位置的向心力相等，當提供的合力小于向心力時做離心運動，所以能提供的合力越小越容易飛出去．最低點，重力向下，附著力向上，合力等于附著力減重力，最高點，重力向下，附著力向下，合力為重力加附著力，在線速度豎直向上或向下時，合力等于附著力，所以在最低點c合力最小，最容易飛出去．故C正確；a、b、c、d共軸轉動，角速度相等，故D錯誤．故選C．