题目
根据飞轮的等效转动惯量公式,下面说法不对的是A. 若过分追求机械运转速度的均匀性,将会使飞轮过于笨重B. 安装飞轮后机械速度将没有波动C. 为减小JF,最好将飞轮安装在高速轴上
根据飞轮的等效转动惯量公式,下面说法不对的是
A. 若过分追求机械运转速度的均匀性,将会使飞轮过于笨重
B. 安装飞轮后机械速度将没有波动
C. 为减小JF,最好将飞轮安装在高速轴上
题目解答
答案
B. 安装飞轮后机械速度将没有波动
解析
本题考查飞轮的等效转动惯量公式以及飞轮对机械运转的影响相关知识。解题思路是对每个选项依据飞轮的工作原理和等效转动惯量公式进行分析判断。
- 选项A:
- 机械运转速度的均匀性与飞轮的转动惯量有关。根据飞轮的等效转动惯量公式,若要使机械运转速度更加均匀,就需要增大飞轮的等效转动惯量 $J_F$。
- 而转动惯量 $J = mr^2$(其中 $m$ 是质量,$r$ 是回转半径),增大转动惯量通常意味着要增加飞轮的质量或者增大其回转半径,这就会使飞轮的体积和重量增加,也就是变得过于笨重。所以选项A的说法是正确的。
- 选项B:
- 飞轮的作用是调节机械运转的周期性速度波动,它可以在机械能量有盈余时储存能量,在能量不足时释放能量,从而减小速度波动的幅度。
- 但是,飞轮并不能完全消除机械速度的波动,只能使波动幅度变小。所以“安装飞轮后机械速度将没有波动”这种说法是错误的。
- 选项C:
- 根据飞轮的等效转动惯量公式 $J_{F}=\frac{J_{Fd}}{(\omega_1/\omega)^2}$(其中 $J_{Fd}$ 是飞轮实际的转动惯量,$\omega_1$ 是飞轮轴的角速度,$\omega$ 是机械主轴的角速度)。
- 当将飞轮安装在高速轴上时,$\omega_1$ 较大,$(\omega_1/\omega)^2$ 较大,在要求的等效转动惯量 $J_{F}$ 一定的情况下,飞轮实际的转动惯量 $J_{Fd}$ 就可以较小。所以为减小 $J_{F}$,最好将飞轮安装在高速轴上,选项C的说法是正确的。