任务一机械基础概论认识自行车
《自行车上的简单机械》课件
比赛中的自行车机械原理
轻量化设计
为了提高自行车的速度和稳定性 ，赛车在设计上会尽量采用轻量 化材料和结构，如碳纤维、铝合 金等。
空气动力学设计
赛车会采用流线型设计和低风阻 轮胎，以减小风阻对速度的影响 。
变速器和刹车系统
赛车通常配备高级变速器和刹车 系统，以满足比赛中的快速加速 和高速行驶需求。
日常生活中的自行车机械原理
定期检查自行车各部件的连接和 磨损情况，尤其是刹车和变速器 等关键部件。
清洁和维护
定期清洁自行车各部件，避免尘 土和污垢对机械部件产生不良影 响。同时，对各部件进行润滑和 维护，保证机械部件的正常运转 。
安全使用
在使用自行车时，要注意安全， 佩戴头盔和其他护具，避免意外 事故的发生。同时，要遵守交通 规则，不超速、不闯红灯、不逆 行等。
车把
车把是自行车的操控部分，通常由 铝合金或碳纤维制成，上面安装有 刹车和变速器等部件。
车轮
车轮是自行车的行驶部分，通常由 橡胶和钢丝组成，分为前轮和后轮 ，前轮为主动轮，后轮为从动轮。
脚踏
脚踏是自行车的动力输入部分，通 过曲柄和链传动将人的力量转化为 自行车的行驶动力。
自行车的简单机械原理
1 2 3
调速器
02
自行车的调速器是利用省力杠杆，通过调节旋钮来改变自行车
的速度，达到省力和适应不同路况的目的。
脚踏
03
自行车的脚踏是利用费力杠杆，通过增加踩踏力度来增大动力
输出，达到提高骑行效率的目的。
杠杆的平衡条件
平衡状态
杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动状态称为平衡状态。
平衡条件
根据杠杆的平衡条件，当作用在杠杆上的各力矩相等时，杠 杆才能平衡。
自行车运动机械基础原理
机械基础自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。
人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。
英文bicycle或bike的bi意指二，而cycle意指轮。
在日本称为“自耘车”；在中国大陆、台湾、新加坡，通常称其为“自行车”或“脚踏车”；在港澳则通常称其为“单车”。
自行车运动机械基础原理运动是半机械化运动项目。
教练员和运动员应掌握一定的机械原理和力学知识，有效地利用传动速比，合理掌握运动强度，巧妙地节省体能消耗，从而以充沛的体力，进行优质高效的科学训练。
自行车传动自行车是传动式机械，它的传动装置包括：主动齿轮（通称轮盘）、被动齿轮（通称飞轮）、链条及变速器等。
齿轮比与传动比关系着自行车的使用效率，教练员和运动员应该懂得并掌握这些数据的计算与应用。
齿轮比:主动轮对被动轮的齿数之比为齿轮比。
如果两个齿轮的齿数相同，那末踏蹬一周。
两个齿轮和后轮都各旋转一周。
假如主动齿轮的齿数大于被动齿轮的齿数，那么每踏蹬一周，被动齿轮转的圈数就大于一周多，速度加大。
因此，齿轮比与主动轮的齿数成正比，与被动齿轮的齿数成反比。
以g代表齿轮比，C 代表主动齿轮的齿数，F代表被动齿轮的齿数，它们之间的关系用公式表示，即：g=c/f例如：赛车轮盘为49齿，飞轮为14齿，代入公式即可求出齿轮比为: g=c/f=49/14=3.5也就是说蹬踏轮盘一周，飞轮转三周半。
传动比（传动系数）：齿轮比乘以后圈直径，即为传动比。
以D代表传动比，b 代表后圈直径，它们之间关系用公式表示，即：d=c/f×b=gb由此可见，齿轮比确定之后，传动比是与后圈直径成正比的。
例如：轮盘为49齿，飞轮为14齿，后圈直径为27时（一般习惯用英时），代人公式即可求出传动比：D=C/F×b=49/14×27 = 3.5×27＝94．5传动行程，每踏蹬一周，车子向前运动的距离则为传动行程，也叫速比行程。
其计算方法是传动比乘以圆周率。
自行车上的简单机械PPT(完善版)
普通自行车
一般采用单速或简单的 变速系统，传动效率较
高但适应性较差。
山地自行车
公路自行车
多采用复杂的变速系统， 以适应崎岖不平的路面
和不同骑行需求。
追求高速度和轻量化，传动 系统更加精细和高效，常采
用高级别的变速系统。
折叠自行车
为便于折叠和携带，传动 系统相对简单，但也要保
证基本的骑行性能。
03
自行车制动系统
安全骑行注意事项
保持车况良好
定期检查刹车装置磨损情况， 及时更换磨损严重的部件，确
保制动性能良好。
正确使用刹车
骑行前应熟悉刹车装置的操作 方法，遇到紧急情况时能够迅 速准确地使用刹车。
注意路面情况
在湿滑、油污等路面条件下， 应提前减速慢行，避免急刹导 致摔倒。
遵守交通规则
在道路上骑行时应遵守交通规 则，注意观察交通信号和路况
，确保安全骑行。
04
自行车转向系统
车把结构与设计要素
车把类型
直把、燕把、蝴蝶把等，不同类型车把提供不同 的操控性能和舒适度。
车把材质
铝合金、碳纤维等，轻量化同时保证强度和刚度。
车把角度和宽度
影响操控稳定性和舒适度，需根据骑行需求和人 体工学设计。
转向灵活性影响因素分析
车头管角度
车轮尺寸和胎压
决定自行车转向灵敏度，角度越小， 转向越灵活。
现代自行车多样化
山地车、公路车、城市车等
简单机械原理介绍
01
02
03
04
杠杆原理
动力臂与阻力臂的比例关系
齿轮传动
大小齿轮间的速度与力矩转换
链传动
链条与齿轮间的配合与运动传 递
轴承与滑动摩擦
自行车的机械原理
自行车的机械原理自行车是一种常见的代步工具，它通过人力驱动，具有简单的结构和机械原理。
自行车的基本构成包括车架、车轮、传动系统和制动系统。
在了解自行车的机械原理之前，我们首先来介绍一下自行车的基本组成部分。
车架是自行车的支撑结构，它由上管、下管、前叉和后叉组成。
车轮是自行车的重要部件，它由轮毂、辐条和车圈组成。
传动系统包括曲柄、链轮、链条和后轮齿轮，它们共同组成了自行车的动力来源。
制动系统包括刹车手柄、刹车线、刹车鞋和刹车盘，它们用于控制自行车的速度和停车。
自行车的机械原理主要包括动力传递、转向控制和制动控制。
首先，我们来介绍自行车的动力传递原理。
当骑手踩动踏板时，曲柄会带动链轮转动，链条再将动力传递给后轮齿轮，从而推动车轮前进。
这是自行车运动的基本原理，也是自行车能够行驶的关键。
其次，自行车的转向控制原理也是很重要的。
自行车通过前叉和车把来实现转向控制，当骑手转动车把时，前叉会带动前轮转向，从而改变自行车的行驶方向。
这种机械原理保证了自行车在行驶过程中能够灵活转向，适应各种路况。
最后，我们来介绍自行车的制动控制原理。
制动系统通过刹车手柄控制刹车线，再通过刹车鞋与刹车盘或刹车轮实现制动。
当骑手拉动刹车手柄时，刹车鞋会受力挤压刹车盘或刹车轮，从而减缓车轮的转动，实现制动效果。
这种机械原理保证了自行车在行驶过程中能够及时停车，确保骑手的安全。
总的来说，自行车的机械原理包括动力传递、转向控制和制动控制三个方面。
这些原理保证了自行车的正常运行和安全性能。
通过了解自行车的机械原理，我们可以更好地理解自行车的结构和运行原理，为日常骑行提供技术支持和安全保障。
《自行车上的简单机械》课件
06
结论
本课程的主要观点
自行车上的简单机械是自行车 的重要组成部分，包括脚踏板 、链条、齿轮、车把和刹车等
部件。
这些部件的设计和组合方式实 现了简单机械原理的应用，如 杠杆、轮轴、滑轮和齿轮传动
等。
这些简单机械原理的应用，使 自行车骑行更加省力和高效， 同时提高了自行车的稳定性和
控制性。
对未来研究和发展的预测
齿轮传动比
齿轮定义
齿轮是一种带有多条辐条和边缘的轮子， 通过相互啮合来传递动力和运动。
VS
齿轮传动比
在自行车中，齿轮传动比是指后轮齿轮与 前轮齿轮之间的速度比。通过改变齿轮的 大小，可以改变自行车的速度和动力输出 。一般来说，大齿轮可以产生更高的速度 和较低的动力，而小齿轮则产生更低的速 度和更高的动力。
动摩擦力
如脚蹬和脚踏之间的摩擦力，用于驱动自行车前进。
03
自行车机械原理探究
自行车的杠杆作用
杠杆定义
杠杆是一种能够产生放大或缩小效果的简单机械，通过固定点和支点之间的距离 ，可以改变施加在物体上的力和运动轨迹。
自行车杠杆作用
在自行车中，杠杆原理被广泛应用。例如，刹车把手和刹车线构成一个省力杠杆 ，使我们在刹车时可以用较小的力量产生较大的刹车效果。前叉和车把构成一个 费力杠杆，使我们可以轻松地将车头抬起。
后齿轮
通过与牙盘齿轮配合，实现后轮的转动。
链传动
链条
连接牙盘和后轮，通过踩踏的力量传递到后轮，推动自行车前进。
飞轮
储存链条的能量，帮助自行车起步和爬坡。
弹簧和发条
弹簧
如减震弹簧，用于吸收路面震动，提高骑行舒适度。
发条
如发条弹簧，用于储存能量，在需要时释放，如车铃。
《机械基础》项目一认识机械学后测评答案
任务一认识机器、机构及其组成1. 属于机器的有：电动自行车、普通车床、汽车、洗衣机属于机构的有：普通自行车、机械式手表、台虎钳2. 略任务二认识运动副并能绘制机构运动简图1.所谓运动副，就是两构件直接接触且又能产生一定形式的相对运动的可动连接。
根据运动副中两构件之间接触形式的不同，运动副可分为低副和高副；而低副按两构件间相对运动形式的不同，又可分为转动副、移动副和螺旋副三种。
2. 图1-2-10（a）中有三个活动构件，各构件间通过转动副都相连；图1-2-10（b）中有五个活动构件，各构件间通过转动副或移动副相连。
任务三机械安全防护1.机械危险的主要形式有挤、剪、割或切断、缠绕、刺或扎、擦或磨、流体喷射等。
2.机械危险的一般预防措施有：⑴加强机械设备的安全管理。
⑵机械需装设安全防护装置。
⑶加强个人安全防护。
如戴防护镜防护眼睛，穿坚实的皮靴防护脚部等。
⑷严格按照机械设备的操作安全守则进行操作，不得违章作业。
⑸操作机械的各种人员必须经过专业培训，掌握机械设备性能的基本知识，经考试合格持上岗证上岗。
任务一认识力的概念与基本性质1.力的概念应从以下几个方面去理解：(1)力是物体与物体之间或物体的两个部分之间的相互作用.一个物体受到力的作用,一定有另外的物体施加这种作用,只要有力发生,就一定有受力物体和施力物体.力不能离开物体而单独存在.(2)任何两个物体之间的力的作用是相互的.甲物体受到乙物体作用时,甲物体一定同时对乙物体施加力的作用,因此受力物体与施力物体是相对的,也就是说受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体.如:马拉车,马是施力物体,车是受力物体;但同时车也拉马,此时车是施力物体,马是受力物体.(3)一个物体对另一个物体施加力的作用有两种方式,一种是由物体直接(接触)作用,如手提水桶,推土机推土等;另一种是物体之间的间接(不接触)作用,如磁铁对铁针的吸引力,空中飞翔的鸟受到的重力等.力的大小、力的方向、力的作用点决定力的作用效果。
自行车机械原理
自行车机械原理自行车机械原理是指自行车运动中所涉及的各种力学原理和运动机制。
自行车的基本原理是通过人力推动脚踏板使车轮转动，进而推动整车前进。
首先，自行车的运动依赖于两个重要的力学原理：转动力矩和平衡力。
当骑车者用一只脚施加力量在脚踏板上时，通过齿轮传动原理，力矩将传输到后轮上，使其转动。
通过不断地交替使用两只脚踩踏，可以保持连续的动力输出。
同时，为了保持平衡，骑车者需要控制自行车的重心和身体的姿势，使之保持在自行车的中央位置。
其次，自行车还采用了链条传动机制。
自行车的后轮上有一个齿轮，与前轮上的链条齿轮通过链条相连接。
当骑车者踩踏时，脚踏板的转动通过齿轮传递到后轮上，使之转动。
这种链条传动机制可以有效地将骑车者的力量转化为车轮的转动力量，实现动力传递。
此外，自行车还有一套复杂的刹车系统。
在刹车系统中，一对刹车手柄通过钢丝和杆件连接到车轮上的刹车片或刹车鼓。
当骑车者拉动刹车手柄时，钢丝会收缩，使刹车片或刹车鼓与车轮接触摩擦，从而减缓或停止自行车的前进。
这个刹车系统能够根据骑车者的需要提供可靠的刹车效果，增加骑车的安全性。
最后，自行车还采用了转向结构。
通过前轮的转向结构，骑车者可以控制自行车的方向。
在转向过程中，前轮会产生一个向左或向右的转动力矩，从而改变车身的方向。
骑车者通过转动转向把手或者倾斜自行车的身体姿势，可以调整前轮的方向，实现自行车的转向。
综上所述，自行车的机械原理包括转动力矩和平衡力、链条传动、刹车系统和转向结构等。
这些原理的运用使得自行车能够高效、灵活地行驶，并为骑车者提供舒适、安全的骑行体验。
《认识自行车》 讲义
《认识自行车》讲义自行车，这个简单而又实用的交通工具，在我们的生活中扮演着重要的角色。
无论是作为日常通勤的工具，还是健身锻炼的伙伴，自行车都有着不可替代的地位。
接下来，让我们一起深入地认识自行车。
一、自行车的历史自行车的历史可以追溯到 19 世纪初。
最早的自行车看起来与我们现在所熟悉的自行车大不相同，它没有链条、脚踏板，甚至没有充气轮胎。
随着时间的推移，经过无数发明家的改进和创新，自行车逐渐演变成了我们今天看到的样子。
在 19 世纪中叶，出现了一种被称为“便士法新”的自行车，它有了一个更大的前轮和一个较小的后轮，但是骑行起来仍然不太稳定。
后来，“安全自行车”的发明改变了这一局面，它的两个轮子大小相近，并且采用了链条传动，使得骑行更加轻松和安全。
二、自行车的种类自行车的种类繁多，以适应不同的用途和人群。
常见的有以下几种：1、山地自行车山地车专为在崎岖的山地道路上骑行而设计。
它具有强大的悬挂系统、厚实的轮胎和可靠的刹车，能够应对陡峭的山坡、石头和树根等障碍。
2、公路自行车公路车追求速度和效率，轮胎较窄，车架轻盈，适合在平坦的公路上长途骑行。
3、城市自行车城市自行车注重舒适性和实用性，通常有挡泥板、货架和舒适的座椅，适合在城市中短距离通勤和购物。
4、折叠自行车折叠车便于携带和存放，可以轻松地折叠起来带上公共交通工具或放在家中较小的空间里。
5、电动自行车电动自行车配备了电池和电机，能够在骑行时提供助力，减轻骑行者的负担。
三、自行车的结构一辆完整的自行车主要由以下几个部分组成：1、车架车架是自行车的主体结构，它支撑着所有的零部件，并决定了自行车的整体形状和尺寸。
车架的材质通常有铝合金、碳纤维和钢材等。
2、车轮车轮包括轮胎、轮圈、辐条和花鼓。
轮胎的类型和尺寸根据不同的自行车类型和用途有所不同，比如山地车的轮胎宽厚，而公路车的轮胎较窄。
3、刹车系统刹车系统是保证骑行安全的重要部件，常见的刹车类型有碟刹和 V 刹。
大班科学教案认识自行车
大班科学教案认识自行车大班科学教案：认识自行车引言：在日常生活中，自行车是我们最常用的交通工具之一。
它不仅方便快捷，还有助于锻炼身体、保护环境。
对于大班幼儿来说，了解自行车是他们成长过程中重要的一步。
本篇教案将引导幼儿们认识自行车的结构、功能以及骑行的安全知识，帮助他们理解并掌握自行车的相关知识。
一、自行车的结构和功能1.车架：自行车的骨架，由管状金属构成，支撑着整个车身。
车架的结构和材质直接影响到自行车的稳定性和重量。
2.车轮：自行车通常有两个车轮，其中一个大一些，另一个小一些。
它们由金属辐条和胎组成，能使车辆行驶得更顺畅。
3.车把：装在车架前部的把手，方便骑行者掌握方向和保持平衡。
4.坐垫：骑行时提供舒适坐姿的部分，在车架上方后部安装。
5.脚踏：供骑行者踩踏的部分，通过链条与后轮连接，将踏动转化为推动自行车前进的动力。
6.刹车：用来控制自行车速度和停车的重要装置，通常有前刹车和后刹车两种。
二、用大班幼儿的方式了解自行车1.制作自行车模型：可以与幼儿一起使用废纸板、彩纸、颜料等材料制作简易的自行车模型，加深他们对自行车结构和功能的认识，同时培养他们的动手能力和想象力。
2.观察自行车实物：邀请幼儿观察身边的自行车，让他们尽可能多地发现自行车的各个部分，并讨论它们的功能和作用。
3.自行车拼图游戏：准备一些自行车拼图，让幼儿尝试拼装，从而掌握自行车的结构和功能。
可以逐渐增加难度，让幼儿进一步了解自行车的细节。
三、自行车的安全知识1.穿戴安全装备：骑行时应穿戴头盔、手套和膝盖、肘部护具等保护装备，确保自身安全。
2.寻找安全骑行场地：选择平坦的场地骑行，避免在交通繁忙的路段或人多的区域骑车。
3.遵守交通规则：在骑行时，要注意交通信号灯，不闯红灯，遵守交通规则，与其他交通参与者共同保持交通秩序。
4.保持视线清晰：骑行时要保持头部和视线正常位置，不要低头或四处乱看，以免发生危险。
5.交流和警示：在骑行时，可以使用手势和响铃等方式与其他行人或骑车者沟通，提醒他们自己的存在和意图。
《自行车上的简单机械》课件
折叠车
易于收纳、便携、适用于城市短距 离通勤
竞速车
专业竞技、高速度、轻量化、追求 速度和性能
自行车未来的发展趋势和应用前景
绿色出行和低碳生活方式的推广将进一步促进自行车 的发展
自行车在健康和健身领域的应用越来越广泛
智能技术的应用将提升自行车的性能和安全性 城市交通规划中给自行车更多的空间和便利
07
自行车把手
作为转向机构，把手通过杠杆原理 帮助骑行者控制自行车的方向。
自行车脚蹬
脚蹬通过链条与后轮连接，骑行者 通过蹬踏脚蹬驱动自行车前进。
自行车刹车
刹车通过摩擦力使自行车减速或停 止，保证骑行者的安全。
自行车上的杠杆组成
1
自行车的杠杆分为省力杠杆和费力杠杆两种。
2
省力杠杆：如脚蹬和刹车，通过较小的力量产 生较大的动力，但需要更长的动力臂。
刹车失灵
检查刹车线是否松动或断裂， 刹车片是否磨损严重，如有问
题需更换。
链条脱落
检查链条是否松动或断裂，及 时调整链条松紧度或更换链条
。
脚踏脱落
检查脚踏螺丝是否松动，重新 拧紧即可。
维护与保养的注意事项
保持车把高度
车把高度要适中，过高会影响稳定性，过低则会 影响操控性。
检查轮胎气压
轮胎气压过高会影响骑行平稳性，过低则会影响 行驶安全性。
组织学生拆卸和组装自行车，让他 们亲手感受自行车各个部件的构造 和作用。
活动二
安排学生参加自行车骑行比赛，让 他们在骑行过程中体会脚踏、齿轮 、链条等机械的工作原理和作用。
活动三
组织学生观看自行车赛事视频，了 解专业赛车手如何通过简单机械实 现速度的提升和比赛策略的实施。
活动四
自行车基础知识
自行车基础知识
自行车是一种人力驱动的交通工具，可以用来代步、运动和参加竞赛。
它通常由车架、车轮、刹车系统、变速系统和踏板等组成。
车架是自行车的骨架，可以支撑其他部件。
常见的车架材质有钢铁、铝合金、碳纤维等。
不同的材质具有不同的重量、坚固度和舒适性。
车轮是自行车的主要支持和行驶部分，通常由轮毂、轮辐和轮圈组成。
轮胎是安装在轮圈上的橡胶垫，可以提供缓冲和抓地力。
刹车系统用于减速和停车，常用的刹车系统有V刹和碟刹。
V 刹通过摩擦轮辐来制动，碟刹则通过摩擦刹车盘来制动。
刹车系统一般由刹车手柄、刹车拉线和刹车装置组成。
变速系统可以调整自行车的速度和阻力，常见的变速系统有内置齿轮和外置齿轮。
内置齿轮位于车轮中心，外置齿轮则位于车轴旁边。
不同的变速系统可以在不同的地形和需求下调整骑行阻力。
踏板是用来踩踏的部分，通常由踏板和踏链组成。
踏链将踏板与后轮相连，当踩踏时可以转动车轮推动自行车前进。
除了以上基本部件，自行车还有其他配件和功能，如座椅、车
筐、车铃、前灯、后灯等。
根据不同的用途和需求，自行车可以有各种款式和种类，如山地车、公路车、折叠车等。
自行车上的简单机械及其作用
自行车上的简单机械及其作用
自行车是一种简单机械设备，它包含了多个简单机械部件，这些部件的作用相互配合，使得自行车能够运转并实现人力驱动。
下面是一些自行车上常见的简单机械及其作用：
1. 轮子：轮子是自行车最重要的机械部件之一。
它减少了摩擦力，使得自行车能够顺畅地行驶。
2. 齿轮系统：齿轮系统包括前后变速器、链条和链轮。
它们的作用是改变踩踏力量的传递效率，使得在不同的道路条件下，骑行者可以选择更合适的齿轮比例。
3. 刹车系统：刹车器包括前后刹车手柄、刹车内线、刹车外线和刹车器。
它的作用是通过施加一定的摩擦力来减慢或停止自行车的运动。
4. 踏板和曲柄：踏板和曲柄是连接人的脚和车轮的零件。
它们的作用是将人的踩踏力量传递给链条和链轮，使得车轮开始转动。
5. 方向盘（把手）：方向盘（把手）用于控制自行车的转向，骑行者通过左右转动方向盘（把手）来改变自行车的方向。
这些简单机械部件相互配合，使得骑行者可以通过人力来驱动自行车前进，并在需要时进行刹车或改变方向。
自行车上的简单机械课件
自行车上的简单机械课件汇报人：2023-12-15•自行车概述•自行车上的简单机械原理•自行车上的简单机械结构目录•自行车上的简单机械故障诊断与排除•自行车上的简单机械维护与保养•自行车上的简单机械发展趋势与展望目录01自行车概述早期的自行车采用木头或钢铁制成，设计简单，没有变速器和刹车系统。
随着技术的进步，自行车逐渐演变为现在的模样。
现代自行车通常采用轻质材料如铝合金或碳纤维制成，配备有变速器、刹车系统、车灯等设备，设计更加人性化，骑行更加舒适。
自行车的发展历程现代自行车早期自行车自行车的种类与特点山地自行车山地自行车适用于崎岖不平的山地和野外，具有较高的稳定性和通过性。
其轮胎较宽，重量较重，适合长途骑行。
公路自行车公路自行车适用于平坦的路面，具有较快的速度和良好的稳定性。
其轮胎较窄，重量较轻，适合城市道路和长途旅行。
折叠自行车折叠自行车可以轻松地放入汽车后备箱或公共交通工具中，方便携带。
其结构紧凑，重量较轻，适合短途出行。
自行车的使用与保养在使用自行车时，应注意交通安全，佩戴头盔和护具；调整自行车的座垫和把手高度，以确保舒适的骑行姿势；避免在恶劣天气和路面条件下骑行。
保养建议定期检查自行车的轮胎、刹车、链条等关键部件是否正常；清洗自行车并涂抹润滑油以保持其良好运转；在长时间不使用时，应将自行车存放在干燥通风的地方。
02自行车上的简单机械原理车把转向车把转向利用杠杆原理实现车头的灵活转向。
通过转动车把，前叉和前轮的相对位置发生变化，实现转向。
杠杆原理在自行车上，杠杆原理被广泛应用，如刹车、变速器和车把转向等。
通过使用杠杆，可以放大力量，使其更易于操作。
刹车自行车刹车利用了杠杆原理，通过刹车把和刹车器的相互作用，将力量放大并传递到刹车碟上，实现减速和停车。
变速器自行车的变速器也利用了杠杆原理，通过长臂和短臂的组合，将踏板的力放大并传递到链条上，改变齿轮比以适应不同的路况。
第二季度第一季度第四季度第三季度轮轴原理车轮链条脚踏轮轴原理是指通过一个旋转的轮子带动另一个旋转的轮子，从而实现运动和力量的传递。
自行车上的简单机械课件
链条是自行车的驱动部分之一，连接脚踏和后轮。当脚踏板转动时，链条会带动 后轮旋转，使自行车前进。链条需要定期润滑以减少摩擦和磨损。
03
自行车上的杠杆
杠杆的定义及分类
杠杆定义
杠杆是一种简单机械，通过在力的作用下绕固定点转动，实 现力量的放大或传输。
杠杆分类
根据作用方式不同，杠杆可分为固定式杠杆、可移动式杠杆 和复合式杠杆。
斜面
斜面是一种可以改变力的方向的机械，由一个平 面和一个与水平面成一定角度的斜面组成，通过 在斜面上移动重物实现力量的放大。
简单机械的原理
杠杆原理
轮轴原理
滑轮原理
斜面原理
杠杆原理是指通过在杠杆的一端 施加力量，在另一端就会出现相 应的大小和方向上的变化。
轮轴原理是指通过转动轮轴实现 力量的传递和放大，轮轴的半径 越大，力量传递和放大的倍数就 越大。
自行车的车把和刹车把手
车把杠杆
自行车车把上的杠杆通过手腕的力量，放大力量，更容易控制前轮的方向。
刹车把手杠杆
刹车把手通过杠杆原理，将手指的力量放大，更容易控制车速。
自行车的脚踏和脚蹬
脚踏杠杆
脚踏通过杠杆原理，将脚部的力量放大，更容易驱动车轮转动。
脚蹬杠杆
脚蹬通过杠杆原理，将脚部的力量放大，更容易驱动车轮转动。
04
自行车上的轮轴
轮轴的定义及分类
轮轴定义
轮轴是由轮和轴组成的整体，是一种能够一起绕共同轴线旋 转的简单机械。
轮轴分类
轮轴主要分为定轴轮系和周转轮系两大类，而定轴轮系又可 以分为普通定轴轮系和行星轮系。
自行车的齿轮和链轮
齿轮定义
齿轮是轮轴的一种表现形式，是机 械传动系统中常用的一种简单机械 。
自行车上的简单机械教案
自行车上的简单机械教案标题：自行车上的简单机械教案教案概述：本教案旨在通过自行车这一日常生活中常见的简单机械，引导学生了解和认识简单机械的基本原理和应用。
通过实际操作和观察，学生将能够理解自行车的工作原理，并掌握简单机械的相关概念和术语。
教学目标：1. 了解和认识自行车的基本构造和工作原理。
2. 掌握简单机械的相关概念和术语，如轴、轮、链条、齿轮等。
3. 能够解释和描述自行车上各个部件的作用和相互关系。
4. 进行简单的自行车维护和修理。
教学准备：1. 自行车模型或实物。
2. 图片或视频资源，展示自行车的构造和工作原理。
3. 简单机械的相关图示或模型，如轮轴、链条、齿轮等。
4. 工具箱和维修工具，如扳手、螺丝刀等。
教学过程：引入：1. 展示自行车模型或实物，引起学生的兴趣和好奇心。
2. 利用图片或视频资源，简要介绍自行车的构造和工作原理。
探究活动：1. 将自行车模型或实物放在课桌上，让学生观察和触摸，并鼓励他们提出问题。
2. 通过提问引导学生思考，例如：“自行车是如何前进的？”、“为什么要踩踏板？”等。
3. 解释并展示自行车上的简单机械部件，如轮轴、链条、齿轮等。
让学生观察和描述它们的形状、位置和作用。
4. 分组活动：将学生分成小组，每个小组负责观察和解释一个简单机械部件的作用和原理，并向其他小组进行展示。
拓展活动：1. 让学生自行组装和拆解自行车的部件，如轮胎、踏踏板等，以增进对简单机械的理解。
2. 引导学生进行简单的自行车维护和修理，如调整刹车、润滑链条等。
鼓励他们在实践中发现问题和解决问题。
总结：1. 回顾课堂上学到的知识和经验，让学生总结自行车上的简单机械原理和应用。
2. 鼓励学生提出更多关于简单机械的问题，引导他们进行进一步的学习和探索。
评估：1. 观察学生在探究和拓展活动中的参与程度和表现。
2. 收集学生完成的小组展示和自行车维护记录，评估他们对简单机械的理解和应用能力。
延伸活动：1. 鼓励学生在日常生活中观察和发现更多简单机械的实际应用，如门锁、剪刀等，并记录下来。
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课题
项目一：自行车
课时 2 模块一：机器概述、认识自行车
素质教育目标（一）知识教学点
1、了解自行车的结构工作原理
2、了解零件、构件、机构、机器的定义
3、了解机器的组成
4、知识拓展：当今自行车的发展状况与趋势
（二）能力训练点
通过了解零件、构件、机构、机器的概念，能够掌握它们之间的区别与联系，在实际生产中准确分辨机器的组成部分及其作用。
（三）德育渗透点
通过探究式学习,培养学生观察能力、归纳总结的学习能力。
对身边的科技发展有兴趣，喜欢尝试新发现。
教法
学法
引导
项目教学法、任务驱动法、演示法、讨论法、比较法
重点难点重点：
●零件、构件、机构、机器概念及其区别
●机器的组成部分
难点：机构、机器概念及其区别
教具
学具
准备
多媒体制作、动画制作、教学评价表设计、学生预习（举生活中的例子）师生
互动活动设计
以问题为载体、行动为导向，采用自主、合作和探究式学习方法来学习。
多让学生自己思考总结，教师和学生互动举例讨论说明。
教学
内容与步骤
教师举例引入新课，学生带着问题自学，教师与学生互动结合立体图或课件讲授新课师生共同归纳总结。
导入新课通过日常所见导入机器和机构：
通过观看
图片和视
频来引入
机器。
新课讲授提出问题：(展示自行车结构示意图)
1、什么叫机器，机器有何特点？
2、机器是由哪些部分组成的？
3、自行车有什么功用？
4、自行车有哪些部分组成，基本结构有哪些？
探究新知：
一、机器
1、定义：能用来代替人的劳动完成有用的机械功或实现能量转换的具有确定
相对运动的构件的组合。
三大特征
人工物体组合；构件间有相对运动；能够转换能量或信息传递。
2、从机器的定义大家列举一些经常见到的机器：
汽车、摩托车，自行车是不是呢？
金属切削机床：车床、钻床等？
家用电器、电脑、机器人等？
让学生通
过机器的
类型找找
生活中常
见的机器
新课讲授3．机器的组成
⑴原动机部分
作用：其它能量→机械能，以驱动机器工作。
如：发动机、电动机
⑵执行部分（工作部分）
作用：直接完成具体工作任务。
如：如汽车的车轮，缝纫机的机头。
⑶传动部分
作用：传递、转换运动和动力；变速、换向
如连杆机构、凸轮机构、变速箱、链传动等
⑷操纵控制部分
作用：显示和反映机器的运行位置和状态，控制机器正常工作和运行。
机械、
电子、电气等控制装置。
如：方向盘、刹车、开关、手柄、仪表盘等。
二、机构
1、机构的概念具有确定相对运动的构件的组合。
2、机构与机器的区别
机构是机器的重要组成部分。
机器可由一个或多个机构组成。
链传动机构带传动机构齿轮传动机构连杆机构凸轮机构螺旋传动机构
机械是机器和机构的总称。
三、构件：
机械中具有独立运动的基本单元，即运动基本单元。
静件（机架）：相对静止的构件。
动件：运动的构件。
主动件、从动件
如自行车中的链传动中：
主动件为脚蹬处链轮，从动件为后轮上链轮，连接件为链条。
以内燃机为例介绍构件和机构的关系。
曲柄滑块机构齿轮传动机构凸轮机构构件→机构
让学生来
对机构与
机器进行
比较讨
论。
新课讲授
四、零件
1、概念：可以装配成机器、仪表以及各种设备的基本制件(制造基本单元)。
一
般是一种不采用装配工序而制成的构件。
如：螺钉、螺母、弹簧、齿轮等。
有时，也将用简单方式连成的构件称为“零件”，如轴承等。
电器和无线电工业中的某些零件(如电阻、电容等)及手表工业中的某些零件(如
游丝、发条等)称为“元件”。
2、分类：
⑴通用零件：是以一种国家标准或者国际标准为基准而生产的零件。
①常用件：轴、轴套、齿轮、联轴器等
②标准件：螺栓、螺钉、垫片、轴承、销、平键等
⑵专用零件：是以自身机器标准而生产的一种零件，在国标和国际标准中均无
对应产品的零件称为专用零件，比如，某厂为一台设备而专门生产的一些零件。
3、零件与构件区别：
机器组成：零件→构件→机构→机器
认识自行车
[历史小知识]最早的单车是由法国人雷斯发明的，当时叫做木马。
它没有传动
系统，靠两脚蹬地向前滑行，最快只能达到时速20千米。
后来苏格兰人皮埃尔
发明了前轮带脚蹬的自行车。
第一辆现代意义的自行车出现在19世纪末的英国，
后由传教士带入中国。
目前单车在地势平坦的荷兰最为普及。
中国式自行车王
国，据统计目前中国有大约五亿辆自行车。
自行车结构：
1:前轮 2:辐条 3:花鼓 4:前叉 5:前刹 6:钢索 7:刹车及变速把手 8:车把 9:
竖杆 10:车架 11:前变速 12:车座杆 13:车座 14:后刹 15:货架 16:飞轮 17:
反光镜 18:后轮 19:后变速 20:脚撑 21:气门 22:后轮 23:链条 24:轮盘 25:
脚踏 26:曲柄
让生来找
机械、机
器、机构、
构件、零
件之间的
关系。
新课讲授
（1）几个重要的概念
传动装置：包括主动齿轮（轮盘）、被动齿轮（飞轮），链条及变速器。
传动行程：传动比再乘以圆周率即为传动行程，也就是每蹬踏一周单车前行的
距离。
（2）解剖自行车
自行车的奇特特性之一，是整部自行车可以轻易地分解为零件部分，就如同近
年流行的组合家具一样，不同的零件搭配能给予不同的特性和效果，所以，自
行车可以整部买，亦可以逐件配置。
很多爱骑自行车的人，都以装嵌和拆卸自
行车为乐——事实上亦有这个需要：定期清洗和更换零件，对整部自行车的性
能和寿命都发挥一定的作用。
自行车作为一种最简单的交通工具，除了最起码的“骨架”之外，还有三组零
件来实现三种基本功能：动、停和转弯。
这三组零件，分别称为：
①传动部分——将人力化为机械动力的部分，包括脚踏、曲柄、链盘、链、飞
轮、车轴、后轮。
②控制部分——即刹车设备，使自行车能减速并有效地停下的零件组合。
③导向部分——使自行车能随心所欲地转弯，包括车头、前叉和前轮。
④变速部分——为了方便骑车者能在不同情况下均能骑车自如，很多自行车还
带有变速部分，即利用不同的“变速档”以适应各种路面情况的部分，包括变
速手柄、变速线、飞轮。
除了这些基本零件外，自行车还可以安装其它附件，以切合不同的需要，例如：
①示警设备——如车铃、车头灯、车尾灯。
②方便设备——如车泵、里程表、水壶架及水壶。
③舒适设备——如挡泥板、避震弹簧。
④载物设备——如车头篮、车尾行李架。
根据自行
车的结构
图找出对
应的部分
新课讲授自行车结构组成：
1、车体部分：
主要由车架、前叉和前叉部件、车把、鞍座等组成
2、传动部分：
由脚蹬、曲柄、中轴、链轮、链条和飞轮组成。
3、行走部分（执行部分）：
由前后轴部件、辐条、轮辋和轮胎所组成的前后车轮。
4、控制部分：
制动器：车闸（轮缘闸、轴闸）
根据各部
分的作用
来总结自
行车的组
成。
知识拓展1、新型自行车
折叠自行车碳纤维自行车
2、电动自行车
电动自行车，是指以蓄电池作为辅助能源，具有两个车轮，能实现人力骑行、电动或电助动功能的特种自行车。
它虽然具有普通自行车的外表特征（甚至具有摩托车的外表特征），但是主要的是，它是在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操纵部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。
教学总结机器的概念，特点及其组成。
机构的概念和机构与机器的区别。
零件和构件的概念。
作业
布置完成教学任务书和课后习题
教学后记
让学生多发现生活中的常用机器，这样分析起来很直观。
机器和机构的区别很重要，学生要好好掌握。
在看到自行车的发展后同学们对机械的发展速度很受震撼。