自行车上的物理知识

自行车上的物理知识 1、自行车上的摩擦知识。 ?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。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。 ?自行车为什么能前进, 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，不过，要问自行车为何能前进,这还是依靠后轮与地面之间的摩擦而产生的，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,脚对地面的摩擦力向前～ ?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。 ?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。 2、自行车上的杠杆、轮轴知识。 ?自行车上的杠杆 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 第 1 页 共 4 页 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。 ?自行车上的轮轴 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)。 3、自行车上的气压知识。 自行车内胎充气:早期的各种轮子都是木轮、铁轮，颠簸不已。现代自行车使用充气内胎主要是使胎内的压强增大，可以起到缓冲的作用，同时可以减小自行车前进的阻力。 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。 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，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。 自行车上的物理知识问答 1、自行车的车座为何成马鞍型, 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， 第 2 页 共 4 页 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、自行车的车铃为什么会发出声音, 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。 13、人骑自行车的正常行驶速度约是多少, 答:约15km/h 14、不在蹬车后，自行车为什么仍能运动, 答:自行车原来是运动的，当不再蹬时，自行车由于惯性仍保持原来的运动状态，所以自行车仍能运动。 15、 骑自行车上坡，走s形路线比较省力，这是为什么, 第 3 页 共 4 页 答:汽车上坡，不管路线如何，爬上坡顶升高的高度时一样的，但走s形路线所走的路线比较长些，相当于把斜面的长度拉长了，在高度相同的情况下，斜面越长越省力，所以走s形路线省力些。 16、骑自行车的人在上坡前，往往要用力蹬几下，这样做有什么好处, 答 ;骑自行上坡过程是动能转化为势能的过程，上坡前用力蹬几下，增大了车的速度，从而增大了车的动能，上坡过程中，这些动能转化为势能，车子容易爬到坡顶。 17、自行车下坡时，不再用力蹬车，车一般也会越来越快，这是为什么, 答:自行车下坡过程是重力势能转化为动能的过程，动能增大，速度也增大。 18、车轮胎为什么要打气, 答:可减小轮胎的形变，减小骑车前进过程中受到的摩擦力。 19、用打气筒给自行车车胎打气时，不一会儿气筒壁就会热起来，这是什么原因, 答:主要原因:打气筒的活塞压缩气体成功，气体内能增加，气体内能传给气筒壁，使其筒壁温度升高;次要原因:大气过程也是克服活塞和筒壁摩擦力做功过程，是筒壁内能增加，温度升高。 20、如果在夏天车气打足，则轮胎在强烈的阳光照射下，往往会爆胎，这是为什么, 答:轮胎中气体在阳光照射下，吸收热量，温度升高，受热膨胀，故车胎易爆。 21、如何用自行车测量跑道的长度, 答:一般普通车轮的直径为0.71米或0.66米。那么转过一圈长度为直径乘圆周率π，即约2.23米或2.07米，然后，让车沿着跑道滚动，记下滚过的圈数n，则跑道长为n×2.23米或n×2.07米。 22、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, 答: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～ 第 4 页 共 4 页