《2025年名师伴你行高中同步导学案高中物理必修第二册人教版》

[训练 2] 无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的挡位变速器.
如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此的摩擦力带动. 当主动轮转速一定时，位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时，从动轮转速降低；滚轮从右向左移动时，从动轮转速增加. 当滚轮位于主动轮直径 D1、从动轮直径 D2的位置上时，则主动轮转速 n1、从动轮转速 n2之间的关系是 （ ）


A. $\frac{n_{1}}{n_{2}}=\frac{D_{2}}{D_{1}}$
B. $\frac{n_{1}}{n_{2}}=\frac{D_{1}}{D_{2}}$
C. $\frac{n_{1}}{n_{2}}=\sqrt{\frac{D_{1}}{D_{2}}}$
D. $\frac{n_{1}}{n_{2}}=\frac{D_{2}^{2}}{D_{1}^{2}}$

答案： A 解析：从动轮和主动轮与滚轮接触的部位线速度相同，所以$\omega_{1}\cdot\frac{D_{1}}{2}=\omega_{2}\cdot\frac{D_{2}}{2}$，又$\omega_{1}=2\pi n_{1}$，$\omega_{2}=2\pi n_{2}$，所以$n_{1}D_{1}=n_{2}D_{2}$，即$\frac{n_{1}}{n_{2}}=\frac{D_{2}}{D_{1}}$，A正确。

如图，夜晚电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪 45 次，风扇转轴上装有 3 个扇叶，它们互成 120°. 当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动.

为什么观察者感觉扇叶不动？

答案： 提示：每经过特定的时间扇叶上每一点就会回到初始位置，所以观察者感觉扇叶不动。