自行车上的摩擦力
自行车上的物理知识
自行车上的物理知识我们经常骑自行车，你知道自行车上有哪些物理知识吗？下面我们来看一看。
1．自行车上的摩擦知识(1)摩擦力使自行车前进当我们骑目行车时，由于人和自行车对地面有压力，轮胎和地面之间不光滑，后轮有向前运动的趋势，因此自行车与路面之间产生摩擦力。
自行车之所以能前进，就是依靠后轮与地面之间的摩擦力，这个摩擦力的方向是向前的。
(2)减小摩擦自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处、脚蹬转动处均采用滚珠．用滚动代替滑动可以大大减小摩擦力。
人们常在这些部位加润滑油，使接触面彼此分离，这样以使摩擦力变得更小。
(3)增大摩擦自行车的外胎、车把手塑料套、蹬板套、闸把套等处都刻有凹凸不平的花纹，是为了加大接触面的粗糙程度以增大摩擦力。
在刹车时，车轮不再滚动，而在地面上滑动，变滚动摩擦为滑动摩擦，使摩擦力大大增加，故自行车在行驶过程中可迅速刹车。
而在刹车的同时，手用力握紧车闸把，是为了增大刹车皮对钢圈的压力以增大摩擦力，达到制止车轮滚动的目的。
2．自行车上的杠杆知识(1)车把上的闸把是省力杠杆，人们用很小的力就能使刹车皮以较大的压力作用在车轮的钢圈上。
(2)自行车的车把前叉轴组成省力轮轴（手把转动的半径大于前叉轴的半径）。
人们用很小的力就能转动自行车前轮以控制自行车的运动方向和自行车的平衡。
(3)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）。
(4)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）。
3．自行车上的压强知识(1)自行车车胎上刻有载重量。
如车载过重，则车胎受到的压强太大而被压破。
(2)座垫呈马鞍型，它能够增大座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)自行车内胎充气使胎内的压强增大，可以起到缓冲的作用，同时可以减小自行车前进时的阻力。
4．自行车上光学知识自行车上的红色尾灯，不能自行发光，但是到了晚上却可以提醒司机注意。
这是因为自行车的尾灯是由很多蜂窝状的“小室”构成的，而每一个“小室”是由三个约成90度的反射面组成的。
从物理学谈自行车上的摩擦力
从物理学谈自行车上的摩擦力自行车是城乡最常见的交通工具,在高度的发达的大城市,自行车也被用于健身和休闲。
那么自行车是靠什么向前运动的呢?有人说靠脚蹬,我们把自行车当做一个质点,脚蹬只是使轮子转动,为什么整个自行车向前运动呢?实际上在用力蹬的时候,自行车只所以能向前运动是摩擦力起作用的缘故。
先假设整车原地不动,当人们用力蹬车时,脚蹬子带动轮盘一起转动,然后通过链条传递给后车轮,后轮变开始转动,这时后轮胎的接地点要相对于地面向后运动。
假若自行车跟地面没摩擦,或者说摩擦力等于零。
那么它就只能在原地转动,就像汽,这种情况我们大都见过。
车后轮打滑时汽车不能前进一样而正常情况下,车胎接地点与地面之间不可能无摩擦,当人用力蹬车时,轮胎要转动,使接地点有相对于地面向后发生相对运动的趋势,这时,轮胎接地点受到地面所提供的向前的摩擦力,正常情况下自行车后胎接地点与地面之间只有发生相对运动的趋势而不会发生相对滑动,因此车胎受到的是静摩擦力。
如图:前轮在整车前进的过程中,是在地面上被动滚动的,就如同一个圆木在平面上滚动一样,受到的是跟相对运动方向相反的滚动摩擦,即方向向后的滚动摩擦力,它的作用是阻碍整车向前运动。
如果是刚起步,则力F大于前轮的摩擦力和所有阻力之和,车子做加速运动,在平稳的匀速运动状态中,则力F等于前轮的摩擦力和所有阻力之和。
还应该明确: ①摩擦力是成对出现的,在轮胎接地点受到向前的,也给了地面一个向后的力,二者是一对作用力和反静摩擦力的同时作用力,只是地球质量太大了,受这么点儿的力不会有明显的运动状态的改变,并且地面受的这种力因数量多而方向各不同,也就相互抵消了,前轮也一样。
在自行车匀速运动的时候,人仍在用力蹬车。
②为了克服各种阻力,使车在水平方向受到的各种力的和为零,保持匀速运动,但不能说(蹬车的)力是维持自行车运动的原因。
③力是改变自行车运动状态的原因起步时需用更大的力蹬车,使F大于各种阻力之和,车子不断加速(由静止到运动,运动状态发生了改变)。
自行车上的物理知识
自行车上的摩擦知识1.自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹？摩擦力的大小跟两个因素有关：压力的大小，接触面的粗糙程度。
接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大；压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
自行车外胎有凸凹不平的花纹，这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度，来增大摩擦力的，其目的是为了防止自行车打滑。
2.刹车以后，自行车为何能停止？为什么越是用力捏闸，车停得越快？刹车时，闸皮与车圈间的摩擦力，会阻碍后轮的转动。
越大，手的用力越大，闸皮对车圈的压力越大。
产生的摩擦力也就越大，后轮就转动的越慢。
如果完全刹死，这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力（原来为滚动摩擦，方向向前），方向向后，阻碍了自行车的运动，因此就停下来了。
3.自行车哪些地方安有钢珠？为什么安钢珠？在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处，脚蹬处等地方，都安有钢珠。
人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。
而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力，因此要在自行车转动的地方安装钢珠，我们可以经常加润滑油，使接触面彼此离开，这样就可以使摩擦力变得更小。
自行车的杠杆知识1.控制前轮转向的杠杆：自行车的车把，是省力杠杆，人们用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。
2.控制刹车闸的杠杆：车把上的闸把是省力杠杆，人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上。
自行车上光学知识自行车上的红色尾灯，不能自行发光，但是到了晚上却可以提醒司机注意，因为自行车的尾灯是由很多互成直角的小平面镜构成的，这样在晚上时，当后面的汽车的灯光射到自行车尾灯上，可将射来的光线反回，且由于红色醒目，就可以引起司机的注意。
压强知识车座作成马鞍型，压力一定时增大受力面积减小压强。
骑自行车时的能量知识1.骑自行车上坡时为什么加紧蹬几下？为了提高速度，在人和车的质量一定时，可以增大动能，上坡时可以利用动能转化为重力势能，提高山坡的高度。
2.骑自行车即使不踩脚踏板，自行车也会越来越快，为什么?自行车在坡上具有较大的重力势能，下坡时，重力势能转化为人和自行车的动能，动能不断增加，而人和车的质量一定的，所以速度会越来越大。
自行车两个轮子受到的摩擦力方向相反？深入了解一下摩擦力
⾃⾏车两个轮⼦受到的摩擦⼒⽅向相反？深⼊了解⼀下摩擦⼒提到摩擦⼒，⼈们往往第⼀印象就是阻碍物体运动的⼒，可事实上真的如此吗？其实⽣活中摩擦⼒就和细菌⼀样，有些恼⼈的细菌会导致⼈体发⽣各种疾病，但同时很多细菌像双歧杆菌等恰是⼈体离开不了的。
摩擦⼒也是，有很多摩擦⼒确实是导致机械磨损和故障的原因，但与此同时，⼈类离开摩擦⼒可以说什么都做不了，甚⾄⾛路都⾛不了。
好了，话不多说，聊聊今天的主⾓：摩擦⼒。
关于摩擦⼒⽬前，物理学上对摩擦⼒的定义是：阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的⼒叫做摩擦⼒。
根据物体和接触⾯的运动情况可以简单分为：滑动摩擦⼒，静摩擦⼒和滚动摩擦⼒（实际上滚动摩擦⼒本质上也是静摩擦⼒，后⾯有机会会和⼤家详细分析）。
摩擦⼒滑动摩擦⼒在所有的摩擦⼒类型中，滑动摩擦⼒是最常见也最容易理解的。
因为存在相对滑动，所以产⽣摩擦⼒，摩擦⼒的⽅向和相对滑动的⽅向相反。
在下图中，⼩⼈推着⽊箱以速度v在⽔平⾯上向右运动，此时地⾯给⽊箱⼀个相反⽅向的摩擦⼒f,⽅向向左，⾮常值观，好理解。
⽽且这个摩擦⼒f的⼤⼩和箱⼦的重量成正⽐，所以越重的箱⼦越难推动。
我们把和摩擦⼒和正压⼒的⽐值称作摩擦因数µ。
滑动摩擦⼒静摩擦⼒还是刚才的这个⼩⼈推箱⼦的模型，如果因为箱⼦太重，⼩⼈推不动⽽没有和地⾯发⽣相对滑动，此时有摩擦⼒的存在吗？有的，这个时候的摩擦⼒就是静摩擦⼒。
不要忘记了摩擦⼒的定义，阻碍相对运动趋势的⼒也叫摩擦⼒。
如何判断相对运动的趋势呢？办法就是假设接触⾯没有摩擦⼒，物体会怎么运动，即是运动的趋势。
⽐如下⾯这个箱⼦，如果和地⾯之间没有摩擦⼒，那么很容易的会被推向右边运动，那么相对运动趋势就是向右的，所以这个时候受到的静摩擦⼒f⽅向就是向左的。
静摩擦⼒关于⾃⾏车模型车轮所受到的摩擦⼒类型简单的了解摩擦⼒的知识以后，我们来讨论⼀下⾃⾏车车轮受到的摩擦⼒的情况。
⾸先，车轮所受的摩擦⼒是哪⼀种类型呢？我们来看，车轮在⾏驶过程中，车轮边缘上质点转动的线速度和⾃⾏车运动的速度⼤⼩是相同的，每个质点的相对于地⾯的运动都是这两种运动的叠加，在与地⾯的接触点，这两个速度⼤⼩相同，⽅向相反合速度为0，所以是相对于地⾯静⽌的。
自行车 的 增大摩擦的原理
自行车的增大摩擦的原理自行车作为一种常见的交通工具，其行驶时会产生摩擦力。
摩擦力是指两个物体接触表面之间的相互作用力，它会阻碍物体的运动。
在自行车的运动过程中，摩擦力的增大会对骑车者产生一定的影响。
本文将从不同的角度探讨自行车摩擦力增大的原理。
自行车的轮胎与地面之间的摩擦力是造成摩擦力增大的重要因素之一。
轮胎与地面接触面积越大，摩擦力就越大。
当自行车行驶在湿滑的路面上时，地面与轮胎之间的接触面积减小，摩擦力降低，容易出现打滑的情况。
为了增加摩擦力，一些自行车的轮胎在表面采用了纹路设计，以增加与地面之间的摩擦力，提高抓地力。
自行车的刹车装置也是增大摩擦力的重要因素。
自行车的刹车装置通常由刹车片和刹车轮组成。
当骑车者需要减速或停车时，通过操纵刹车装置使刹车片与刹车轮接触，并产生摩擦力。
刹车片与刹车轮之间的摩擦力增大，可以使自行车迅速减速或停止。
不过，长时间使用刹车装置也会造成刹车片和刹车轮的磨损，减少刹车效果，甚至出现刹车失效的情况，因此在使用过程中需注意保养和更换。
自行车链条和齿轮之间的摩擦力也会对骑车者产生影响。
自行车的齿轮通过链条与踏板相连，当骑车者用力踩踏时，齿轮与链条之间会产生一定的摩擦力。
齿轮与链条之间的摩擦力增大，可以提高骑车者的踩踏效率，使自行车行驶更加顺畅。
同时，适当的润滑链条和齿轮也可以减小摩擦力，延长它们的使用寿命。
自行车的空气阻力也是摩擦力增大的重要因素之一。
当自行车行驶时，骑车者与空气之间会产生阻力，阻碍自行车的前进。
空气阻力与自行车的速度和形状有关，速度越快、车身越大的自行车，所受到的空气阻力越大。
为了减小空气阻力，一些自行车设计上采用了空气动力学原理，改变车身形状，降低空气阻力，提高骑行效率。
自行车摩擦力增大主要是由轮胎与地面的摩擦力、刹车装置的摩擦力、链条和齿轮的摩擦力以及空气阻力等因素共同作用所致。
了解这些摩擦力增大的原理，骑车者可以在骑行过程中做好相应的调整和维护，保证自行车的安全性和行驶效果。
自行车身上的摩擦
自行车“身上”的摩擦我国素有“自行车王国”之称。
它是人们最常用的交通工具之一，可是你知道自行车身上有哪些地方涉及到摩擦力知识吗？下面，我们来共同研究一下摩擦力在自行车身上的应用吧！一、车轮与摩擦力自行车也和其它车辆一样，是靠车轮与地面的摩擦力前进的。
当我们骑在自行车上时，由于人和自行车对地面有压力，轮胎和地面之间不光滑，因此自行车与路面之间有摩擦。
自行车为何能前进？这还是依靠后轮与地面之间的摩擦力，这个摩擦力的方向是向前的。
那前轮的摩擦力是干什么的？阻碍车的运动！其方向与自行车前进方向相反。
正是这两个力大小相等，方向相反，所以自行车作匀速运动。
不过，当人们在地上推自行车前进时，前轮和后轮的摩擦力方向都向后。
那谁和这两个力平衡呢？是脚对地面的摩擦力向前！二、刹车装置与摩擦力制动装置（刹车）在自行车中有着十分重要的作用。
刹车不灵而导致的交通事故屡见不鲜，自行车是采用什么方法来制动的呢？自行车的刹车是利用摩擦力使自行车减速和停止前进。
当我们使用刹车时，闸皮与车轮间的摩擦力，使车轮停止运动或速度减小，车轮与地面间的摩擦力由滚动摩擦变成滑动摩擦，强大的滑动摩擦力方向与自行车前进方向相反，使自行车迅速减速（或迅速停止运动）。
三、外胎与摩擦力自行车外胎上有凸凹不平的花纹，可以增大自行车与地面间的粗糙程度，来增大摩擦力，防止自行车打滑。
急刹车时，滑动摩擦力对车辆外胎磨损十分大，若使轮子总处于滚动，而不滑动时，则可避免对车轮磨损。
因此，我们可设想在自行车上另设置一刹车备用（可用金属或橡胶），平时运动时，刹盘提起脱离地面，刹车时，将刹盘按下与地面接触，使刹盘在地面滑动，产生滑动摩擦力，使车辆迅速减速直至停止，避免自行车外胎磨损。
四、钢珠与摩擦力自行车应当骑起来越轻松、越灵活才越好、越省力，所以在自行车转动的地方，中轴、后轴、车把转动处，脚蹬转动处、飞轮等地方，都安有钢珠。
转动地方安装钢珠是为了减小摩擦力，保护零件，节省动力，因为滚动摩擦比滑动摩擦小得多，用滚动来代替滑动可以大大减小摩擦，并经常加润滑油，使接触面彼此离开，摩擦变得更小、更省力。
减小自行车摩擦的方法
减小自行车摩擦的方法
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减小自行车摩擦的方法
1、正确润滑链械：用清洁剂轻轻擦洗链条，然后用车子上提供的润滑剂对链械进行润滑，这样可以有效减小自行车摩擦。
2、更换新管：老管子可能因为时间长了，污垢堆积，清洗不彻底，导致摩擦力增加，建议更换新管子。
3、检查车架：车架也是有摩擦的，要定期检查车架，若车架上有污渍，清洁干净后，用车子上提供的润滑剂润滑车架，可以减少摩擦力。
4、正确调节车头螺丝：螺丝过时散了，若车头螺丝松动，会导致车头转动不平稳，增加摩擦力，每隔一段时间检查一次，调整螺丝，可以有效减少摩擦。
5、检查轮胎：轮胎比较容易破损，尤其若轮胎漏气，车轮会变形，容易形成摩擦，因此，定期检查轮胎，维护轮胎，可以有效减少自行车的摩擦。
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自行车轮摩擦力原理
自行车轮摩擦力原理今天来聊聊自行车轮摩擦力原理的话题。
大家都骑过自行车吧？不知你们有没有发现这样的有趣现象：当我们骑自行车的时候，前轮和后轮的运动是有些不同的。
比如说，当我们用力蹬踏板时，后轮转得很快，骑车特别轻松。
但是呢，要是把自行车的支撑脚架起来，空转后轮，却得费不少力气才能让它快速转动，而且转一会儿就停了。
这就涉及到自行车轮摩擦力原理了。
自行车的后轮是驱动轮。
打个比方吧，这后轮就像是汽车的发动机在推着车子走。
当我们蹬踏板的时候，链条带动后轮旋转。
这时候，后轮就开始给地面一个向后的力，就像我们用力向后推东西一样。
根据牛顿第三定律，力的作用是相互的，地面呢，就会给后轮一个向前的力，这个力就是摩擦力。
这个摩擦力可太重要了，要是没有这个摩擦力，后轮就只能空转，自行车根本就不会往前走。
这就好比我们在冰面上走路，如果冰面太滑，摩擦力小，我们就很难向前移动。
而前轮呢，是属于从动轮。
其实它的运动是被迫的。
自行车向前走的时候，整个车身因为后轮的驱动而开始向前移动，这样一来，前轮就好像是被车身拖着走的。
此时，前轮相对地面是向前运动的，那么地面给前轮的摩擦力就是向后的。
这个摩擦力跟前轮比起来，是有点阻碍作用的。
有意思的是，如果我们把自行车推着走而不是骑着，那前后轮的摩擦力情况就不一样啦。
此时，前后轮都是从动轮，摩擦力都是向后的，这和骑着的时候后轮的情况就产生了区别。
说到这里，你可能会问，那如果路面情况不同，摩擦力会不会有很大变化呢？老实说，我一开始也不太明白不同路面到底对自行车轮摩擦力有多少影响。
后来，在查阅资料和试骑各种路面之后发现差别可大了。
比如说，在沙子路上骑车可费劲了，这是因为沙子颗粒之间相互滚动，不能给车轮足够稳定的摩擦力支撑。
就像我们走在一堆球上，总是站不稳容易滑倒。
而在柏油马路上骑车就比较轻松，因为柏油马路比较平整，能给轮胎提供较为稳定和合适的摩擦力。
从这些其实我们能想到很多实用的东西。
知道这个原理后，我们就知道为了能让自行车骑得更顺畅，好的轮胎是很有必要的。
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物理学是一门基础学科，它研究自然界广泛存在的各种最基本的运动形态。
它为自然界物质结构、相互作用、运动规律提供了一幅丰富多彩、结构严谨的图画。
生活中，物理现象无处不在，无时不有。
就拿自行车来说吧，其与物理学也有着密切的联系。
下面就让我们来研究一下与自行车有关的摩擦知识。
一、轮胎
1．轮胎上有花纹．有宝石花纹、蝴蝶花纹、鹿角花纹、竹节花纹．轮胎上花纹有什么作用？
联系日常生活经验分析，如果有两个瓶子，一个是瓶盖带花纹的，一个是不带花纹的．不带花纹的瓶子使劲儿也打不开，带花纹的瓶子能拧开．轮胎也是这个道理，如果没有花纹的话，在路面上行驶可能就会打滑．
摩擦力的大小跟两个因素有关：压力的大小、接触面的粗糙程度。
压力越大，摩擦力越大；接触面越粗糙，摩擦力越大。
自行车外胎有凸凹不平的花纹，这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度，来增大摩擦力的，其目的是为了防止自行车打滑。
２．自行车为什么能前进？行进中自行车两轮受到的摩擦力方向一致吗？
在骑自行车时，由于人和自行车对地面有压力，轮胎和地面之间不光滑，因此自行车与路面之间有摩擦，不过，要问自行车为何能前进？行进中自行车两轮受到的摩擦力方向是否一致？
要弄清这个问题，首先要正确理解摩擦力的概念．摩擦力产生于相互接触的有相对运动的两个物体间，且阻碍物体的这种相对运动．要使车轮与地面产生相对运动，首先必须有力作用在车轮上，这个力即脚施于踏板的力．正是由于这个力作用才使后轮逆时针转动，此时后轮与地面间产生相对运动，而摩擦力就是阻碍这种运动的．因此，后轮受到的摩擦力向前．
那么，前轮的情况怎样呢﹖不难看出，前轮是受后轮驱动才有向前运动的趋势的，正因为如此，地面才给前轮向后的摩擦力，由此可见，两轮受到摩擦力方向不同，人们将后轮称为主动轮，将前轮称为从动轮．
不过，当人们在地上推自行车前进时，前轮和后轮的摩擦力方向都向后。
那谁和这两个力平衡呢？脚对地面的摩擦力向前！人对车的作用力和前轮和后轮受的摩擦力平衡。
３．刹车以后，自行车为何能停止？
刹车时，刹皮与车圈间的摩擦力，会阻碍后轮的转动。
手的压力越大，刹皮对车圈的压力就越大，产生的摩擦力也就越大，后轮就转动的越慢。
如果完全刹死，这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力（原来为滚动摩擦，方向向前），方向向后，阻碍了自行车的运动，因此就停下来了。
二、钢珠
自行车哪些地方安有钢珠？为什么安钢珠？在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处，脚蹬转动处等地方，都安有钢珠。
人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。
而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力，因此要在自行车转动的地方安装钢珠，我们可以经常加润滑油，使接触面彼此离开，这样就可以使摩擦力变得更小。
三、自行车车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹，并且使用摩擦大的材料，增大摩擦力。
车把上如果少了花纹的话，人的手掌抓车把也会不听使唤的．所以车把上、脚踏板以及刹车块的花纹都是为了增大摩擦力．
四、行进中受到空气的摩擦阻力
为了提高车速，骑车时都想让车速尽量地快，认为骑快车和慢车克服的阻力是一样的。
但这个合乎逻辑，合乎科学的推理好象和我们实际的感觉并不一致。
慢骑就是省力，而
骑快车每蹬一下都很费力。
是科学道理出了毛病还是我们的两条腿有毛病？都不是，是大脑出了毛病，分析问题的方法有毛病。
我们忽略了空气的阻力。
这个因素到底能不能忽略？影响小就忽略，影响大就不能忽略。
空气阻力和地面摩擦阻力不同，不是一成不变的，速度低时很小可以忽略，速度高时，就会变得很大，就不能忽略了，而且会成为影响速度的主要因素。
流体的阻力有它的规律，气体和流体对运动物体的阻力是随速度变化的，速度越高，阻力越大。
阻力和速度不是成正比，当气体是与物体某一个面相摩擦时，阻力与速度平方成正比；当气体与物体的各个面都摩擦时，阻力与速度的6次方成正比。
显然，当自行车的速度成为原来的二倍的时候，空气的阻力增大到原来的64倍，速度变为原来的3倍时，空气阻力变为原来的729倍。
所以自行
车运动员要把成绩再提高一点都是十分困难的。
这已经不是体育的问题，而是物理的问题了。
运动员要调整骑车的姿态，减小迎风面积；运动员要穿紧身的高弹的服装，尽可能地减小阻力；要戴上流线型的头盔。
传统的自行车的车圈是靠辐条来紧固的，五十多根辐条在空气中高速切割，凭空增添了多少阻力啊！怎么办，去掉所有的车条，换成一块圆板，这样增大了重量却减小了切割空气的阻力，可能也合算。