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自行车有哪些物理知识？自行车有哪些物理知识 ?

自行车有哪些物理知识？自行车有哪些物理知识 ?

1年前

1、自行车有哪些物理知识？

这是我找的，你看看对不对生活中我们多多少少的遇到有关物理在生活中的应用，那是我们不可避免的。而有些则可能是我们早已习以为常的事，却可能因为习惯而忘却这就是物理呀。而物理它有可能藏在哪里呢？其实就3个字，生活中。只要我们善于观察、发现、加上思考，答案就可能在你的思考里出现。比如说我们所熟悉的自行车，无论是晴空万里，还是风雨交加，我们骑着这心爱的坐骑，奔驰在上学和放学的路上。作为我们出行的好伙伴，我们喜欢它，爱护它。自行车也很神奇，从它的构造和使用过程中，可以发现许多与物理有关的知识，自行车是我们日常生活中1种普遍的交通工具，常见的有普通载重自行车、轻便自行车、山地自行车、童车、赛车、电动自行车等。它结构简单，方便实用，在其中涉及到很多物理知识，包括杠杆、轮轴、摩擦、压强、能量的转化等力学、热学及光学知识，下面具体来分析1下。

1、摩擦方面 (1) 自行车车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有1些花纹，增大接触面粗糙程度，增大摩擦力。 (2)车轴处经常上1些润滑油，以减小接触面粗糙程度，来减小摩擦力。 (3)所有车轴处均有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦，转动方便。 (4)刹车时，需要攥紧刹车把，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力， (5)紧蹬自行车前进时，后轮受到的摩擦力方向向前，是自行车前进的动力，前轮受到的摩擦力方向向后，是自行车前进的阻力，自行车靠惯性前进时，前后轮受到的摩擦力方向均向后，这两个力均是自行车前进的阻力。（1）启动、行驶过程中的摩擦力当自行车启动或行驶时，在链条驱动下，后轮逆时针转动，轮胎与地面接触处相对于地面有向后运动的趋势，故地面对后轮施加向前的摩擦力，该摩擦力是自行车向前运动的动力。在此力的作用下，自行车整体具有向前运动的趋势，自行车的前轮胎于地面接触处具有向前运动的趋势，则地面对前轮产生向后的摩擦力，在该摩擦力的作用下，前轮便沿着后轮相同的方向转动起来，自行车向前运动，因此，人们也将后轮称为主动轮，前轮称为从动轮。当下雨或下雪天，地面摩擦力变小，自行车很容易摔倒，即平常说的打滑，其道理就在于此。自行车上轮胎上凹凸不平的花纹，就是为了增大摩擦力。（2）刹车过程所受的摩擦力摩擦力不仅关系到自行车的启动，对自行车的制动也非常关键。如果刹车性能不好，骑车人的安全就得不到保障。人捏刹车柄，使刹车线带动刹车块与轮胎靠紧，产生摩擦力，使自行车减速，最终停下来。摩擦力的大小取决于压力的大小和接触面的粗糙程度。以恒定的速度驾驶同1自行车、刹车力越大，摩擦力越大，自行车制动的越快；说明压力越大，产生的摩擦力越大。新、旧两辆自行车，在相同的速度下，用近似相同的力捏刹车柄，新车制动快，原因是旧车的刹车块和车胎磨得比较光滑，产生的摩擦力很小。

2、压强方面 (1)1般情况下，充足气的自行车轮胎着地面积大约为S=2×10Cm×5cm=100×2cm，当1位普通的成年人骑自行车前进时，自行车对地面的压力大约为F=(500N+150N)=650N，可以计算出自行车对地面的压强为

6、5×104Pa。（自行车轮胎上刻有载重量，如果车载过重，则车胎会因为过大的压强而导致爆胎） (2)在车轴拧螺母处要加1个垫圈，来增大受力面积，以减小压强。 (3)自行车的脚踏板做得扁而平，来增大受力面积，以减小它对脚的压强， (4)自行车的内胎要充够足量的气体，在气体的体积、温度1定时，气体的质量越大，压强越大。 (5)自行车的车座做得扁而平，来增大受力面积，以减小它对身体的压强。而坐垫呈马鞍型，它能够增大坐垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强，使人骑车不易感到疲劳。

3、杠杆方面 (1) 自行车刹车手闸是1个省力杠杆，车后坐的载物夹也是杠杆。脚踏和中轴大齿轮组成1个省力轮轴，后轮上小齿轮和后轮组成1个费力轮轴。车把和前叉也构成省力轮轴。

4、惯性方面 (1)当人骑自行车前进时，停止蹬自行车后，自行车仍然向前走，是由于它有惯性。 (2)当人骑自行车前进时，若遇到紧急情况，1般情况下要先捏紧后刹车，然后再捏紧前刹车，或者前后1起捏紧，这样做是为了防止人由于惯性而向前飞出去。 (3)快速行驶的自行车，如果突然把前轮刹住，后轮为什么会跳起来。这是因为前轮受到阻力而突然停止运动，但车上的人和后轮没有受到阻力，根据惯性定律，人和后轮要保持继续向前的运动状态，所以后轮会跳起来。切记下坡或高速行驶时，不能单独用自行车的前闸刹车，否则会出现翻车事故！

5、能量转化方面 (1)当人骑自行车下坡时，速度越来越快，是由于下坡时人和自行车的重力势能转化为人和自行车的动能。 (2)当人骑自行车上坡之前要紧蹬几下，目的是增大速度，来增大人和自行车的动能，这样上坡时动能转化为重力势能，能上得更高1些。 (3) 自行车的车支架上挂有1个弹簧，在它弹起时，弹簧的弹性势能转化为动能，车支架自动弹起。 (4) 自行车在不平的路面骑行时，车坐下被压缩的弹簧产生弹力，弹簧的弹性势能转化为动能，弹簧起到减震作用。减震系统自行车装有减震器。自行车共有5个地方进行了减震处理：3脚架、鞍座、车头和前后轮胎，其中3脚架、鞍座、车头运用弹簧减震，车身则靠轮胎减震。自行车震动时，整个车身具有了形变性，使人落下时与车身接触的时间增长，受力变小，提高了舒适性。好比人从高处跳到水泥地上，脚会感到疼，如果在地面上铺上软垫，人再往下跳，即使是相同高度，感觉也不会那样剧烈。通过减震不仅使骑车人感到舒适，也减少了自行车的磨损。

6、声学方面 (1) 自行车的金属车铃发声是由于铃盖在不停的振动。 (2) 自行车有些部位0件松动时，骑行时引起振动发生。

7、齿轮传动方面 (1) 线速度和角速度的关系，设齿轮边缘的线速度为v ，齿轮的半径为R，齿轮转动的角速度为ω，则有v = ωR。 (2)轮轴知识 A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴（脚蹬半径大于花盘齿轮半径）。 B、自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴（手把转动的半径大于前叉轴的半径）。 C、后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴（齿轮半径小于后轮半径）。

8、稳定性方面 (1) 自行车之所以在行驶过程中不会倾倒，主要得益于物理学原理的应用。大家知道，凡是高速转动的物体，其转动方向会保持不变，物体便不会倾倒，这同旋转的陀螺不会倾倒是1个道理。我们骑自行车是在前进的方向上给自行车1个力，使车轮转动起来，车轮就能保持在1种平衡状态，在利用车把转动加以调节，自行车就可以往前行进了，1旦停下来，这种平衡没了，自行车就会倾倒。

2、热学知识 (1) 在夏天自行车轮胎内的气体不能充得太足，是为了防止自行车爆胎，因为对于质量、体积1定的气体，当温度越高，压强越大，当压强达到1定程度时，若超过了轮胎的承受能力，就会发生爆胎的情况。 (2) 用打气筒给自行车车胎打气时，不1会儿气筒壁就会热起来，是因为打气筒的活塞压缩气体做功，气体内能增加，气体内能传给筒壁，使筒壁温度升高。同时打气过程也是克服活塞和筒壁摩擦力做功过程，也使筒壁内能增加，温度升高。

3、光学知识 (1) )在日常生活中，自行车的后面都装有1个反光镜，它的设计很巧妙，组装是由3个相互垂直的平面镜组成1个立体直角，用其内表面作为反射面，这叫角反射器。当有光线从任意角度射向尾灯时，它都能把光“反向射回”，当光线射向反光镜时，会使后面的人很容易看到。在夜间，当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上，无论入射方向如何，反射光都能反射到汽车上，其光强远大于1般的漫反射光，就如发光的红灯，足以让汽车的司机观察到。 (2) 自行车铃的金属盖是凸面镜，能成正立、缩小的像。

4、电学方面 (1) 在有些自行车上装有小型的发电装置，它利用摩擦转动，就像我们在实验室中看到的手摇发电机1样，发出的电能供给车灯工作，起到1定的照明作用。

5、功、机械能的知识运用 (1)根据功的原理：省力必定费距离。因此人们在上坡时，常骑“S形”路线就是这个道理。（相当于增加了斜面的长，可以省力，使上坡更容易） (2)动能和重力势能的相互转化。

6、运动方面 (1)自行车的速度约为（3-5）m/s。 (2)以树木为参照物，自行车是运动的。以与自行车相同速度的物体为参照物，则自行车是静止的。从这些方面可以看出，1辆自行车就以运用了这么多的物理知识，有电学知识、力学知识、声学知识、功的原理、热学知识、惯性、摩擦力等等方面。可见物理知识对于我们的生活是那么具有影响，所以我们应学好物理才是，而且我们应明白物理不应只限于课堂，而还应运用于生活，那才是学习的真正目的。

2、自行车有哪些物理知识 ?

这是我找的，你看看对不对生活中我们多多少少的遇到有关物理在生活中的应用，那是我们不可避免的。而有些则可能是我们早已习以为常的事，却可能因为习惯而忘却这就是物理呀。而物理它有可能藏在哪里呢?其实就3个字，生活中。只要我们善于观察、发现、加上思考，答案就可能在你的思考里出现。比如说我们所熟悉的自行车，无论是晴空万里，还是风雨交加，我们骑着这心爱的坐骑，奔驰在上学和放学的路上。作为我们出行的好伙伴，我们喜欢它，爱护它。自行车也很神奇，从它的构造和使用过程中，可以发现许多与物理有关的知识，自行车是我们日常生活中1种普遍的交通工具，常见的有普通载重自行车、轻便自行车、山地自行车、童车、赛车、电动自行车等。它结构简单，方便实用，在其中涉及到很多物理知识，包括杠杆、轮轴、摩擦、压强、能量的转化等力学、热学及光学知识，下面具体来分析1下。

1、摩擦方面 (1) 自行车车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有1些花纹，增大接触面粗糙程度，增大摩擦力。 (2)车轴处经常上1些润滑油，以减小接触面粗糙程度，来减小摩擦力。 (3)所有车轴处均有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦，转动方便。 (4)刹车时，需要攥紧刹车把，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力， (5)紧蹬自行车前进时，后轮受到的摩擦力方向向前，是自行车前进的动力，前轮受到的摩擦力方向向后，是自行车前进的阻力，自行车靠惯性前进时，前后轮受到的摩擦力方向均向后，这两个力均是自行车前进的阻力。 (1)启动、行驶过程中的摩擦力当自行车启动或行驶时，在链条驱动下，后轮逆时针转动，轮胎与地面接触处相对于地面有向后运动的趋势，故地面对后轮施加向前的摩擦力，该摩擦力是自行车向前运动的动力。在此力的作用下，自行车整体具有向前运动的趋势，自行车的前轮胎于地面接触处具有向前运动的趋势，则地面对前轮产生向后的摩擦力，在该摩擦力的作用下，前轮便沿着后轮相同的方向转动起来，自行车向前运动，因此，人们也将后轮称为主动轮，前轮称为从动轮。当下雨或下雪天，地面摩擦力变小，自行车很容易摔倒，即平常说的打滑，其道理就在于此。自行车上轮胎上凹凸不平的花纹，就是为了增大摩擦力。 (2)刹车过程所受的摩擦力摩擦力不仅关系到自行车的启动，对自行车的制动也非常关键。如果刹车性能不好，骑车人的安全就得不到保障。人捏刹车柄，使刹车线带动刹车块与轮胎靠紧，产生摩擦力，使自行车减速，最终停下来。摩擦力的大小取决于压力的大小和接触面的粗糙程度。以恒定的速度驾驶同1自行车、刹车力越大，摩擦力越大，自行车制动的越快;说明压力越大，产生的摩擦力越大。新、旧两辆自行车，在相同的速度下，用近似相同的力捏刹车柄，新车制动快，原因是旧车的刹车块和车胎磨得比较光滑，产生的摩擦力很小。

6、5×104Pa。(自行车轮胎上刻有载重量，如果车载过重，则车胎会因为过大的压强而导致爆胎) (2)在车轴拧螺母处要加1个垫圈，来增大受力面积，以减小压强。 (3)自行车的脚踏板做得扁而平，来增大受力面积，以减小它对脚的压强， (4)自行车的内胎要充够足量的气体，在气体的体积、温度1定时，气体的质量越大，压强越大。 (5)自行车的车座做得扁而平，来增大受力面积，以减小它对身体的压强。而坐垫呈马鞍型，它能够增大坐垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强，使人骑车不易感到疲劳。

5、能量转化方面 (1)当人骑自行车下坡时，速度越来越快，是由于下坡时人和自行车的重力势能转化为人和自行车的动能。 (2)当人骑自行车上坡之前要紧蹬几下，目的是增大速度，来增大人和自行车的动能，这样上坡时动能转化为重力势能，能上得更高1些。 (3) 自行车的车支架上挂有1个弹簧，在它弹起时，弹簧的弹性势能转化为动能，车支架自动弹起。 (4) 自行车在不平的路面骑行时，车坐下被压缩的弹簧产生弹力，弹簧的弹性势能转化为动能，弹簧起到减震作用。减震系统自行车装有减震器。自行车共有5个地方进行了减震处理:3脚架、鞍座、车头和前后轮胎，其中3脚架、鞍座、车头运用弹簧减震，车身则靠轮胎减震。自行车震动时，整个车身具有了形变性，使人落下时与车身接触的时间增长，受力变小，提高了舒适性。好比人从高处跳到水泥地上，脚会感到疼，如果在地面上铺上软垫，人再往下跳，即使是相同高度，感觉也不会那样剧烈。通过减震不仅使骑车人感到舒适，也减少了自行车的磨损。

6、声学方面 (1) 自行车的金属车铃发声是由于铃盖在不停的振动。 (2) 自行车有些部位0件松动时，骑行时引起振动发生。

7、齿轮传动方面 (1) 线速度和角速度的关系，设齿轮边缘的线速度为v ，齿轮的半径为R，齿轮转动的角速度为ω，则有v = ωR。 (2)轮轴知识 A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮:组成省力轮轴(脚蹬半径大于花盘齿轮半径)。 B、自行车手把与前叉轴:组成省力轮轴(手把转动的半径大于前叉轴的半径)。 C、后轴上的齿轮和后轮:组成费力轮轴(齿轮半径小于后轮半径)。

5、功、机械能的知识运用 (1)根据功的原理:省力必定费距离。因此人们在上坡时，常骑“S形”路线就是这个道理。(相当于增加了斜面的长，可以省力，使上坡更容易) (2)动能和重力势能的相互转化。

6、运动方面 (1)自行车的速度约为(3-5)m/s。 (2)以树木为参照物，自行车是运动的。以与自行车相同速度的物体为参照物，则自行车是静止的。从这些方面可以看出，1辆自行车就以运用了这么多的物理知识，有电学知识、力学知识、声学知识、功的原理、热学知识、惯性、摩擦力等等方面。可见物理知识对于我们的生活是那么具有影响，所以我们应学好物理才是，而且我们应明白物理不应只限于课堂，而还应运用于生活，那才是学习的真正目的。