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    18．如图所示为一辆自行车的局部结构示意图，设连接脚踏板的连杆长为L1，由脚踏板带动半径为r1的大轮盘（牙盘），通过链条与半径为r2的小轮盘（飞轮）连接，小轮盘带动半径为R的后轮转动，使自行车在水平路面上匀速前进．
    （1）自行车牙盘的半径一半要大于飞轮的半径，想想看，这是为什么？
    （2）设L1=18cm，r1=12cm，r2=6cm，R=30cm，为了维持自行车以v=3m/s的速度在水平路面上匀速前进，请你计算每分钟要踩脚踏板几圈？
    （3）若有某种变速自行车有6个飞轮和3个牙盘，牙盘和飞轮的齿数如表所示，若人骑该车行进的速度一定，选用哪种齿数的牙盘和飞轮，人踩脚踏板的角速度最小？为什么？
    名称牙盘飞轮
    齿数N/个483828151618212428

    分析 （1）牙盘和飞轮属于同一皮带传送，线速度相等，根据v=ωr可知，半径越大，角速度越小，转速越小．
    （2）由前后轮是共线关系，可知线速度相等，由此列线速度相等的表达式，可以得到大轮的角速度，进而由转速和角速度关系可以得到人每分钟要踩脚踏板几圈
    （2）牙盘和飞轮属于同一皮带传送，线速度相等，根据v=ωr可知，半径越大，角速度越小．

    解答 解：（1）牙盘和飞轮属于同一皮带传送，线速度相等，根据v=ωr可知，半径越大，角速度越小，转速越小．所以自行车牙盘的半径一般要大于飞轮的半径，
    目的是即使脚蹬的慢（转速度小），自行车也能获得较快的速度．
    （2）设大轮盘与后轮转动角速度分别为ω1、ω2，人每分钟踏n圈．
    根据v=ωr可得：$′{ω}_{2}=\frac{v}{R}=\frac{3}{0.3}rad/s=10rad/s$
    由大轮盘与后轮转动同一皮带传动，线速度相等，
    即：ω2r2=ω1r1，
    代入数据解得：ω1=5rad/s
    根据ω=2πn得：$n=\frac{{ω}_{1}}{2π}r/s=\frac{5}{2×3.14}×60r/min=47.8r/min$
    （3）牙盘和飞轮属于同一皮带传送，线速度相等，根据v=ωr可知，半径越大，角速度越小；
    所以牙盘齿轮数越多，飞轮齿轮越少，人踩脚踏板的角速度最小，所以选用牙盘48，飞轮15．
    答：（1）目的是即使脚蹬的慢（转速度小），自行车也能获得较快的速度．
    （2）为维持自行车以v=3m/s的速度在水平路面上匀速前进，人每分钟要踩脚踏板47.8圈
    （3）牙盘48，飞轮15，人踩脚踏板的角速度最小．

    点评 本题关键是抓住：同一传动线速度相等；同轴转动，角速度相等，然后利用v=ωr即可分析求解．

    练习册系列答案
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    C．物块的动能一直增大
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    C．加速后减速直至匀速D．加速度减小到某一值不变

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