小小自行车,物理知识多
自行车中的物理知识
自行车中的物理知识自行车中的物理知识一、教学目标1、知识与技能：通过讨论使学生进一步了解与自行车有关的摩擦、杠杆、压强、光、声、能等物理知识。
2、过程与方法：培养学生勇于讨论的意识。
培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3、情感、态度与价值观：通过小组讨论活动，培养学生团结协作的精神。
让学生体验生活、物理、社会的紧密联系。
培养学生运用物理知识对社会生活中的事物作出自己的评价。
二、设计思路为了加强这节课的探究性，体现课改精神，这节课我主要安排学生进行分组讨论。
让学生对自行车中的物理知识有一个新的认识，同时培养学生运用物理知识对社会生活中的事物作出自己的评价，积极参于与科学技术有关的社会问题的决策。
三、教学资源1、学生已有的关于摩擦、杠杆、压强、光、声、能等的知识。
2、自行车、教学课件。
3、《自行车中的物理知识》作者：王敬龙河北省承德市民族师专附属中学四、教学设计1、课的引入从我国是“自行车王国”和学生的代步工具引入。
2、课的进行先请学生回答预习卷上的问题，你在使用过程中发现的物理知识。
并将他们的回答进行了简单归类（板书：摩擦、杠杆、压强、光、声、能）。
利用自行车和教学课件，让学生进行分类讨论。
初中阶段，可能讨论的方面：摩擦、杠杆、压强、光、声、能等。
学生讨论不到的内容可以提示；超出初中阶段物理知识的首先肯定学生的探究精神，可以课后专门讨论。
再通过课堂练习（见课堂练习）进一步加深对自行车中的物理知识的认识，突出培养学生运用物理知识对社会生活中的事物作出自己的评价，积极参于与科学技术有关的社会问题的决策。
3．课后作业（见课后练习）。
自行车中的物理知识课前预习:一、背景资料：自行车起源于欧洲。
1790年发明了将两个轮子装在木马上,用脚蹬地前进的木马轮。
1816年发明了有车把的木轮车。
1839年发明了由曲柄连杆结构驱动后轮的铁制自行车。
1861年法国的米肖父子发明了前轮大、后轮小，前轮上装有曲柄和能转动的踏板的自行车。
自行车中的物理知识
自行车中地物理知识太原市十二中课题组组长：赵重文课题组成员：袁旷野刘佳孙祖斌指导教师：岳开俭一、课题背景众所周知，中国是世界上自行车拥有量最多地国家，是公认地“自行车王国”.作为一种最普及最方便地代步工具，它与我们地生活息息相关.就我们中学生而言，也与自行车结下了不解之缘.常见地自行车有许多种：像山地车、跑车、公主车、淑女车，等等.说起骑车，或许我们都会，但要系统、详尽地解释其中地物理知识，未必人人都能够做到.为了明确这些问题，也为了更好地将物理知识运用到日常生活中，我们决定选择此课题作为本学期研究性学习地课题.二、研究结论可以说，自行车中处处蕴含着物理知识，副力学、运动学、热学甚至有些涉及到了电学（如电动自行车、自行车地简单电路等）.首先，我们从车型说起：按照车轮地直径，可以将自行车分为２８型、２６型等若干车型.也许有人要问，２６、２８是什么意思.其实这个问题开始也困扰过我们.但是，后来我在修自行车地过程中，偶然发现车胎上写着７１，我找来卷尺，量出直径，恰好为７１，后来，通过查阅字典地英制单位, 英寸.同理，２４、２６也如此！下面是我们地研究成果：（一）前后轮摩擦力方面地问题在开始课题研究时，指导老师和我们提出了一个问题：“前后轮所受摩擦力方向是否一致？”我们几个人异口同声地说“不同”，但具体是什么方向，我们也说不好.正好，有些同学研究黑板擦问题.他们用黑板擦在黑板上滑动时，可以清楚地看到毛毡面变形，而变形方向与相对滑动方向恰恰相反，我们从中大受启发.最后我们确定实验研究法.前轮：将一条厚海绵裹在车轮上，固定好，让前轮自由转动，保持前进状态，然后刹车，这时车轮下地海绵都挤在车轮着地点地后方，由此推知地面给前轮一个向后地摩擦力与车前进方向相反，是阻力；对于后轮，我们先把它架空，驱动脚蹬，使车轮转起来，然后让它着地，在着地地一瞬间，发现海绵挤在车轮着地点地前面，实验表明地面给车后轮一个向前地磨擦力，导致车前进，这也就是自行车能前进地原因.结论：前轮受地磨擦力向后，后轮受地磨擦力向前.后轮提供车前进地动力.（二）自行车轮胎中地物理知识自行车地轮胎在自行车整个结构中占有重要地地位，缺少了它，自行车就会失去生命，不能前进.同时，轮胎中也包含了许多地物理知识.我们小组四个人，每个人骑不同型号地自行车，在较光滑地路面上（地面上地阻碍物，如小石子等已被除去），同时同地开始行进，行进途中保持相同地速度，行驶到规定地距离时，同时捏闸后，车轮与地面保持滑动磨擦，车轮与地面滑动磨擦测得地轨迹长短不同，经过多次实验作出图表.第一次我们发现普通车停地较快，经过多次实验发现，在同样地情况下，最先停下来地车型不大相同，没有一定地规律性.这与理想状态有一定差距（我们想像中地情景：在相同情况下，四辆自行车应同时停下来）.我们经过思考和研究认为，造成我们这一实验失败地主要因素有：闸皮与车轮地接触程度不同，轮胎中充气地质量有一定地差异，路面地状况以及车速地把握上还有一定地欠缺，其他因素还有待我们去研究，经过多次研究讨论我们决定调试配重并且调整好闸皮与钢圈之间距离又经过.当三种自行车地质量一定时，自行车地加速度为负值，μ，粗糙地轮胎与地面地动磨擦因数μ较大，磨擦力Ｆ也越大，加速度值越大，根据Ｖ＝，得，由此得出结论，轮胎越粗糙地自行车，在其他因素相同地情况下磨擦地轨迹越短.（三）辐丝部分一个车轮上共有３６根辐丝，构成一个网状结构，最初人们把自行车地轮胎设计成一个木制地圆盘，而现在设计成了辐丝，仅用３６根很细地辐丝便起到了支撑作用，我们小组刘佳同学提出，当给轮胎施加竖直向下地压力时，车轮水平方向地几根辐丝是否受力，对此，我们组在指导老师地带领下请教了一位修车地师傅，修车地师傅告诉我们，当给车施加向下地压力时，车竖直方向上地上下各六根辐丝受到压力，而水平方向上地辐丝也受力.我们为了讨论水平方向辐丝是否受力，做了以下实验，找一辆废旧地童车地轮胎，两人一起用力压轮胎，观察到轮胎几乎没有变形，而抽去轮胎水平方向两侧地辐丝，再用力压轮胎，发现轮胎在竖直方向上压扁了.所以水平方向也受力.因此自行车地轮胎选用了辐丝交叉地方法.（四）自行车地传动部分自行车地运动主要是将人脚交替对脚踏板地压力转化为车轮与地面地磨擦力，转化地重要部分是自行车地传动部分.自行车地传动部分主要是由脚蹬“飞轮”、链条及后轮四部分组成.下面浅谈一下自行车传动部分地工作过程.人在骑车时，两脚交替把脚蹬踩下“牙盘”转动，由于“牙盘”和“飞轮”地小齿和链条相互咬合，带动了后面飞轮地转动，自行车后轮向前运动，使自行车向前行驶.这个过程虽然简单，却包含了不少地物理知识.脚蹬和牙盘之间是省力地轮轴.因为脚蹬转动半径大于牙盘，所以蹬车时不必费太大地力.使用带齿地轮盘与链条相互咬合代替了皮带传动，增大了磨擦，更有力地带动了“飞轮”地转动.自行车运动时“牙盘”与“飞轮”以相同速度转动，根据我们所学地线速度公式Ｖ１＝因一定，所以，即飞／牙﹤１，所以ω飞ω牙﹥１.即在相同地时间内，飞轮地转动圈数大于牙盘地转动圈数.而飞轮与后轮共轴，所以二者角速度相等，因此当牙盘转一周时，后轮会转几周以此来提高速度.得到牙盘与飞轮角速度比，由此可得出，踏板所做圆周运动地角速度与车后轮（或前轮）地角速度比也为２：１.当知道车轮直径时也可根据数单脚蹬踏板所做圆周运动地次数估测自行车行驶距离，表达式为：变速自行车有多种“牙盘”与“飞轮”地比，比例地个数为牙盘个数乘以，其中当牙盘与飞轮地半径比越大时，蹬车子越费力，蹬车次数减少，多在下坡时使用；当１：２越小时，蹬车子越省力，但蹬车次数增多，以上是我们研究得出地一条结论，多用于上坡时.原理：蹬车时总是双脚交替用力，当自行车行驶时阻力Ｆ２一定时，单脚蹬力Ｆ１与阻力之比为１：２；上坡时阻力Ｆ２增大，若用人体比较舒适地蹬力Ｆ１蹬自行车时，飞轮与牙盘１：２就需增大，下坡时Ｆ减小，此时若用相同地力Ｆ１蹬自行车，那么飞轮与牙盘地比１：２就需减小.使用充气轮胎，还涉及了一个动量定理地物理知识，只有使变长，Ｆ才能变小，从而起到缓冲作用.我们研究了有关轮胎中地热学知识.自行车轮胎不是木制地而是在轮胎中充气地好处：以减弱沿地面行驶时产生地震动.但是应注意地是，轮胎中充气不能过满.特别是在夏天，轮胎中地压缩气体受热膨胀，当膨胀到一定程度时，轮胎地体积不再变化而压强逐渐增大，根据物理知识Ｔ，内部压强增大，会导致爆破，因此在夏天不要将自行车停放在太阳底下，以免造成同样地后果.另外，我们准备进行车闸力矩问题地实验，但由于各种自行车地车辆力矩相距甚远，以及测量上地困难，我们后来放弃了.此外，滚动轴承运用了滚动磨擦小于滑动磨擦；车架地三角形，运用了三角形地稳定性，变力易平衡等特性.点评该课题组四位同学对自行车中地物理知识进行了较为广泛、细致地研究.他们对前、后车轮所受地面磨擦力地方法具有独创性、简单性和直观性.他们通过实验地方法研究了不同轮胎与地面之间地动磨擦因数，体现了科学地研究方法，培养了动手实验地能力.也体现了他们互相合作地精神.他们着重从门个不同地方面探究自行车中地力学知识，并且得出和验证了提高力学规律，这种主动探究地学习方式正是研究性学习地目地所在.如果在介绍说明中配以必要地图片或图示，就更加直观、形象、更具说服力.另外对车轮辐条地研究还有待继续进行，作出更加合理地解释.y6v3A.岳开俭山西太原市十二中物理高级教师，山西省中学物理研究会成员，曾参加编写了《太原十二中研究性学习课程教学研究与实践》.M2ub6.。
自行车上的物理知识
自行车上的物理知识自行车是一种简便的交通工具，从它的构造和使用过程中，可发现许多与物理有关的知识。
1、自行车的车座为何设计成马鞍型？答：这样可以增大人与车座的接触面积，减小车座对人的压强，人骑车时感到舒服，骑车不易感到疲劳。
2、车坐下的弹簧有什么作用？答：起到减震作用。
3、自行车的那些部件是杠杆？答：刹车手闸是一个省力杠杆，车把和前叉也构成省力杠杆。
4、自行车的哪些装置是轮轴？答：脚踏和中轴大齿轮组成一个省力轮轴，自行车把也是省力轮轴，后轮上小齿轮和后轮组成一个费力轮轴。
5、自行车的手把、脚踏板、轮胎等处，为什么会做有凹凸不平的花纹？答：通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦。
6、自行车的哪些部位要减小摩擦，用什么方法来减小？答：自行车上的所有转轴，如中轴、前后轴、飞轮、脚踏板、转轴等部件都要减小摩擦，它们是利用滚珠轴承或润滑剂来减少摩擦的。
7、刹车是为什么手要用力？紧急刹车，车为什么能很快停下来？答：刹车皮对钢圈的压力越大，则刹车皮对钢圈的滑动摩擦力越大，用力刹车可以使轮子不再转动，使车轮与路面的滚动摩擦变为滑动摩擦，在相同情况下，滑动摩擦比滚动摩擦大得多，所以车能很快停下来。
8、紧急刹车时，新的轮胎为什么会在地面上留下一道黑色的痕迹？答：刹车时，车轮基本不转动，但由于惯性，车子仍向前滑动，此时轮胎要克服地面摩擦做功，机械能转化为内能，轮胎因温度升高而焦化，所以会在地面上留下黑色的痕迹。
9、自行车的车龄为什么会发出声音？答：车铃中小锤敲打铃盖，铃盖振动产生声音。
10、人面对车铃，会看到自己的像，这是怎么回事？答：车铃盖形状相当于一个凸面镜，人看到的是因反射而成的正立缩小的虚像。
11、自行车的前后轮受到的摩擦有什么不同？答：前轮是从动轮，受到的摩擦力方向和运动方向相反，起阻力作用；后轮是驱动轮，他和地面的静摩擦是车前进的动力，方向和运动方向相同。
12、脚踏板和后车轮的转动快慢是否相同？答：不相同，后车轮转动较快，这是因为中轴上大齿轮的齿数比后轴上小齿轮的齿数多。
物理研究性学习论文：自行车与物理知识
自行车与物理知识课题的研究日常生活中有许多事物看似非常简单,但却涉及了许多深刻的物理问题,需要运用物理学原理去解释。
通过对这些事物的分析研究,能够将物理学融入到实际生活中,拉近我们学生与物理的距离,提高我们学生的学习兴趣,并有助于培养我们学生发现问题、解决问题的能力,促进学生形成科学的思维方法。
自行车是我们学生非常熟悉的一种交通工具,其中却蕴含了很多物理问题。
下面通过探讨自行车中的几个物理问题,说明如何将物理知识与生活实际相结合,用物理知识解释生活中的现象。
自行车主要由支撑架构、车轮、传动装置、转动装置和制动装置五个部分组成。
它的每一个部分都包含着许多不同的物理问题。
一、活动过程与规划(1)：确定要调查的课题，制定计划及主要任务；分析课题的可行性及研究范围；明确将要调查的对象。
我们小组共同制定了一系列有序可行的计划。
期待着能完美地完成这次任务。
(2)：研究实物，外出采访自行车摊的师傅，拍照并记录，调查自行车流行现状。
全面搜索第一手资料。
利用周末，任务给组里每一个同学。
有的人把自己的自行车搬出来，供大家观察；有的人走访了自行车专卖店，拍下了各式各样的自行车；有的人去了修自行车的摊铺一趟，采访了修车的师傅，了解到自行车上的内部结构，问了他自行车爆胎和脱链的原因。
还有的人专门做了调查问卷，对全班同学进行了一番有关自行车的调查报告。
周末的实地考察让我们小组收获了很多，也让大家对自行车的兴趣愈发变浓，感觉才这是真正得了解自行车的开始。
(3)：查找相关的资料，进一步的试验探究，整理资料及数据。
(4)：小组成员互相交流，成果汇总。
得出调查报告，提出合理建议。
二、变速齿轮中的物理原理的初步探究自行车的运动主要是将人脚交替对脚踏板的压力转化为车轮与地面的磨擦力，转化的重要部分是自行车的传动部分。
自行车的传动部分主要是由脚蹬“飞轮”、链条及后轮四部分组成。
下面浅谈一下自行车传动部分的工作过程。
人在骑车时，两脚交替把脚蹬踩下“牙盘”转动，由于“牙盘”和“飞轮”的小齿和链条相互咬合，带动了后面飞轮的转动，自行车后轮向前运动，使自行车向前行驶。
自行车的物理知识简介
以下是整理的《⾃⾏车的物理知识简介》，希望⼤家喜欢！
⾃⾏车在运动⾏业中是⾮常受欢迎的，它的运动功效是⾮常好的，不同年龄阶段的⼈喜欢这项运动，那么它在物理⽅⾯有什么意义呢?城市部落⾃⾏车俱乐部这边就跟⼤家⼀起来学习下吧！
1.⾃⾏车在测量中的运动。
⾃⾏车可以测量⽐赛的长度，可以利⽤车轮的直径来计算出跑道的长度。
2.⼒和运动的运⽤。
①减⼩与增⼤摩擦⼒：⾃⾏车的前轴、中轴、后轴都是采⽤滚动来减⼩摩擦⼒的。
②弹簧的作⽤：⾃⾏车的坐垫下⾯有很多的弹簧，都是⽤来减震的。
3.压强知识的运⽤。
①⾃⾏车的车胎上⾯刻有载重量。
②坐垫都是呈现马鞍形的，能够增加我们与坐垫的接触。
自行车的物理知识
讨论：
紧急刹车时，新的轮胎为什么会在地 面上留下一道黑色的痕迹？
自行车在不平的路面骑行时，车座下弹
簧起到减震作用，弹簧的弹性势能和人的 机械能相互转化。
八、密度
车架一般采用普通碳素铜管经过焊接、 组合而成。为了减轻重量，提高强度， 专业的自行车采用一体式碳纤维车架。
碳纤维和传统钢材比较，其性能具有压 倒性的优势，密度要比钢材低4倍左右， 而强度和硬度都是钢材的两倍。
1、控制前轮转向的杠杆：
B
F1 Ao
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。
3
.
省
力
轮
F2
轴
L2 L1
F1
杠杆原理：F1·L1=F2·L2
与踏板一起转动的“牙盘”用的齿轮越大费越
力 （选填“省”或“费”）
.
4
费
F1
力
L1
轮
轴
L2
F2
6、小明骑在自行车上，关于自行车对水泥地
面的压力、压强说法正确的是 （ AC ）
A、轮胎足气时比瘪时对地面的压力大 B、轮胎足气时比瘪时对地面的压力小 C、轮胎足气时比瘪时对地面的压强大 D、轮胎足气时比瘪时对地面的压强小
8、自行车车架密度为1.6×10³kg/m³，体积为 2.5×10-³m³，若运动员质量为60kg，车架重 是整车重的2/3，车胎与水平赛道接触总面 积为30cm2，，若运动员骑自行车在平直公 路上匀速运动500m，所用时间为80s。假设 自行车在行驶过程中受到的阻力为其总重 力的1/12。（g＝10N/kg）求：
c 骑车时两手握车把两端容 易控制
自行车构造中有关物理知识的文章
自行车构造中有关物理知识的文章《自行车构造中的物理小秘密》说起自行车，那可真是个充满智慧的小玩意儿。
咱们今天就来扒一扒自行车构造里那些好玩的物理知识。
先看看这自行车的车架，为啥大多设计成三角形呢？这可就涉及到物理中的稳定性原理啦。
三角形那可是几何界的稳定小能手，你看啊，三条边相互支撑，就像三个好兄弟抱团，不管怎么受力，它都能稳稳当当的。
这就好比咱在生活里，几个靠谱的伙伴凑一块儿，遇到啥难事都不容易散伙，自行车的车架靠着这个三角形结构，在坑洼不平的路上颠簸也不容易变形，要是车架是个四边形啥的，估计骑两圈就得散架了，那可就成了“暴走”的散架车啦。
再瞧瞧自行车的轮胎，为啥要有纹路呢？这就和摩擦力有关咯。
轮胎上那些花纹就像是与地面进行友好握手的小手。
在光滑的地面上，要是轮胎光溜溜的，就像两条抹了油的腿在滑冰，自行车根本没法控制，一会儿向左滑，一会儿向右滑。
有了花纹，就可以增加和地面的摩擦力。
走在泥地里，花纹特别深的轮胎就像小铲子一样，能紧紧抓住地面，让自行车稳稳向前。
要是下雨天啊，花纹还能把水撇开，不然轮胎就踩在水上，跟踩在香蕉皮上似的，稍微一用力就摔个“狗吃屎”。
还有那车把，是不是握着感觉很顺手啊？这涉及到杠杆原理呢。
手捏着车把转动方向的时候，你这小手就相当于给个小小的力，而车把运转起来就可以很轻松地改变前轮方向啦。
想象一下，如果没有这种省力的杠杆设置，你要想转个弯，那不得用大力士的力气去掰前轮啊，那画面简直就是在和自行车较劲，自己累得气喘吁吁，自行车可能还不乐意听你的指挥呢。
车座这个地方也很讲究啊。
它的弹性设计其实也是跟减震和压力分散有关呢。
当你一屁股坐到车座上的时候，要是车座硬邦邦的像块石头，你骑不了多久就得捂着屁股喊疼，相当于所有的压力都集中在屁股接触车座的那块小地方。
但是有了弹性装置，压力就可以分散到一定的面积上，缓冲你的体重给车座的冲击力。
这样，你在骑行的时候不但舒服，而且也避免了因为压力过于集中对车座造成太大的伤害，不然骑个几次车座就裂开口子，这自行车可就成难伺候的“娇小姐”啦。
自行车初中物理知识点总结
自行车初中物理知识点总结变速系统自行车上的变速系统通常由前后变速器、变速手柄和链条组成。
变速系统的作用是让骑行者根据行驶环境和路况来选择合适的齿比，以提高骑行效率和舒适度。
在物理学中，变速系统的原理涉及到机械力的转换和传递。
当骑行者使用变速手柄来改变齿比时，变速器会通过链条将骑行者的踏板力转换成轮辐上的推动力。
这个过程涉及到摩擦力、力的传递和机械能的转化等物理知识。
轮子的运动原理自行车上的轮子是支撑整车重量和提供行驶动力的重要零部件。
在物理学中，轮子的运动原理涉及到牛顿定律、动能和转动力矩等知识。
当骑行者骑行时，轮子会通过与地面的摩擦力来提供推动力，使自行车前进。
同时，轮子的转动也会产生动能，这个动能不仅可以用来提供行驶动力，还可以在制动时被转化为热能。
力的平衡在骑行过程中，自行车会受到多种力的作用，比如重力、推动力和摩擦力等。
在物理学中，力的平衡是一个重要的概念。
当自行车前进时，骑行者需要保持平衡，这就需要通过改变重心位置和调整转向来使得各种力保持平衡。
同时，当自行车骑行在不同的路况和坡度上，骑行者也需要根据受到的推动力和摩擦力来调整力的平衡，以保持自行车的稳定性。
动量守恒自行车行驶过程中，会出现加速、减速和转向等情况，这些变化涉及到动量和动量守恒的物理知识。
在自行车骑行时，骑行者需要通过踏板和变速系统来改变自行车的速度和方向，这就需要考虑到动量守恒的原理。
根据动量守恒定律，自行车在行驶过程中，它所受到的合外力将改变自行车的动量，从而实现速度和方向的调整。
力的合成与分解当自行车在行驶中需要爬坡、加速或者刹车时，骑行者需要通过不同的方式来施加力以实现目标。
在物理学中，力的合成与分解是一个重要的知识点。
通过力的合成，骑行者可以将多个力合成成一个合力，以实现爬坡或者加速。
而在刹车时，骑行者则需要通过分解力的方式来实现刹车效果。
摩擦力的作用在自行车行驶过程中，摩擦力是一个不可忽视的因素。
它不仅会影响自行车的推动力和制动效果，还会影响自行车的稳定性和舒适度。
自行车中的物理知识
自行车中的物理知识自行车中的物理知识物理学是研究物质最一般的运动规律和物质基本结构的学科。
作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
以下是店铺为大家收集的自行车中的物理知识，欢迎阅读与收藏。
自行车中的物理知识1声的现象：自行车车铃的把手经过手的拨动，带动了齿轮，齿轮使带有弹簧锤的轴旋转起来，弹簧锤敲打铃盖，车铃就叮铃响。
拨动自行车的车铃能发声，是因为振动的物体能发声，用手按住铃盖，铃声振动停止。
光的现象：自行车的尾灯的反射面由很多红色的立方体直角组，可以把照在尾灯上的光向各个方向反射，使车后各个方向上的人均能看到红色的光，以防止交通事故的发生。
摩擦的现象：1．车的前轴、中轴、后轴上装有滚动轴承及润滑油，车轮是圆形的，是为了减少摩擦。
2．车外胎、把手塑料套和脚踏板上都刻有花纹，车的把手上有凹槽，是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
3．若车铃不响，是因为轴与齿轮之间的咬合部分太涩了，加几滴油润滑，减小摩擦。
4．车把的塑料套紧套在车把套上，是为了增大与车把套的压力来增大摩擦。
5．刹车时，应用力捏车闸，是为了增大压力来增大摩擦。
6．旋紧自行车各种紧固螺丝，是为了增大压力来增大摩擦。
7．自行车的前轮为从动轮，摩擦力的方向向后，与运动的方向相反。
后轮为主动轮，摩擦力的方向向前，与车运动的方向相同。
紧急刹车时，轮子与地面的摩擦属于滚动摩擦。
压强的现象：1．自行车的坐垫呈马鞍型，它能够增大坐垫与人体的接触面积，以减小臀部的压强。
2．脚蹬板很宽，也是为了增大与脚的接触面积，以减小脚部的压强。
3．用橡胶制成的车胎并且打足气，是为了通过减轻压力来减小对地面的压强，同时通过弹力的作用可起缓冲作用。
4．给车胎打气时，越打越费力，车胎越硬，是因为越打里面的气体越多，里面的压强越大。
杠杆的现象：1．控制前轮转向的杠杆──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运动方向和平衡。
自行车的物理学：探索隐藏在自行车上的物理学奥妙_记录
《自行车的物理学：探索隐藏在自行车上的物理学奥妙》阅读记录目录一、自行车的基本原理 (3)1.1 自行车的结构和组件 (4)1.2 动力传递与运动原理 (5)1.3 制动系统的工作机制 (7)二、自行车的动力学 (8)2.1 牛顿运动定律在自行车中的应用 (9)2.2 自行车行驶过程中的力的平衡 (10)2.3 自行车行驶速度与加速度的关系 (11)三、自行车的摩擦力 (12)3.1 摩擦力的种类及其作用 (13)3.2 轮胎与地面的摩擦力分析 (15)3.3 刹车时摩擦力的影响 (16)四、自行车的弹性力学 (17)4.1 自行车框架的变形与应力分析 (19)4.2 轮胎的形变与恢复力 (20)4.3 减震器的原理与应用 (21)五、自行车的流体动力学 (21)5.1 骑行过程中空气阻力的影响因素 (23)5.2 空气流动对自行车行驶的影响 (24)5.3 车把与骑行姿势对气流的作用 (25)六、自行车的材料力学 (26)6.1 自行车材料的分类与特性 (28)6.2 材料在自行车设计中的应用 (29)6.3 自行车结构的优化设计 (30)七、自行车的电子与控制系统 (32)7.1 自行车传感器的种类与功能 (33)7.2 自行车控制系统的基本原理 (34)7.3 自行车导航与安全系统简介 (36)八、自行车的能源与能量管理 (37)8.1 自行车电池的种类与工作原理 (38)8.2 能量回收系统在自行车中的应用 (40)8.3 自行车节能技术的发展 (41)九、自行车的技术发展与未来趋势 (42)9.1 自行车技术的历史演变 (44)9.2 当前自行车技术的发展瓶颈 (44)9.3 未来自行车技术的发展方向 (46)十、结语 (47)10.1 阅读心得与体会 (48)10.2 对自行车物理学的总结 (49)10.3 自行车设计与科技的融合展望 (50)一、自行车的基本原理这一简单的交通工具，实际上蕴含了丰富的物理学知识。
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小小自行车，物理知识多
假如把我国比作一个自行车的王国，那么，青少年学生就是这王国中最忠实的臣民。
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，不信请看。
1、稳定性的知识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一个道理。
我们骑自行车是在前进的方向上给自行车一个力，使车轮转动起来，车轮就能保持在一种平衡状态，在利用车把转动加以调节，自行车就可以往前行进了，一旦停下来，这种平衡没了，自行车就会倾倒。
2、摩擦力知识（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）刹车过程中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一自行车、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。
另外在自行车的手把、脚踏板、等处，做有凹凸不平的花纹这也是通过增加接触面的粗糙程度来增
大摩擦。
3、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：三脚架、鞍座、车头和前后轮胎，其中三脚架、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。
4、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
压强太大而被压破。
(2)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）在夏天车轮气打足，则轮胎在强烈的阳光照射下，往往会爆胎，这是因为轮胎中气体在阳光照射下，吸收热量，温度升高，受热膨胀，压强增大，故车胎易爆。
（4）气门芯的作用：充气内胎上的气门芯，起着单向阀门的作用，只让气体进入，不让气体外漏，方便进气，保证充气内胎的密封。
5、简单机械的知识（1）杠杆知识A、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。
B、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。
（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）。
6、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。
(2)动能和重力势能的相互转化。
如骑车上坡前，人们往往要加紧蹬几下，就容易上去些，这里是动能转化为势能。
而骑车下坡，不用蹬，车速也越来越快，此为势能转化为动能。
7、惯性定律的运用快速行驶的自行车，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！8、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汽车司机注意。
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。
这样在晚上时，当后面汽车的灯光射到自行车尾灯上，就会产生反射光，由于红色醒目，就可以引起司机的注意。
人面对车铃，会看到自己的像，这是因为车铃盖形状相当于一个凸面镜，人看到的是因反射而成的正立缩小的虚像。