生活中的物理知识自行车篇

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关于生活中的物理知识大全

关于生活中的物理知识大全一、物理学在生活中的应用物理学是科学的一门重要学科，它研究物质、能量和它们之间相互作用的规律。

在我们的日常生活中，物理学扮演着重要的角色。

从简单的日常生活用品到复杂的科技设备，我们都离不开物理学知识的应用。

以下是一些常见的生活中物理学知识的应用。

1. 热学知识的应用热学是物理学的一个重要分支，研究热能及其转换的规律。

我们在日常生活中常常会遇到热学知识的应用，比如：(1) 空调和取暖系统：空调和取暖系统利用热学原理，通过冷却或加热调节室内温度，提供舒适的环境。

(2) 冷冻食品的保存：在冷冻食品保存过程中，利用热学知识，通过控制温度来阻止细菌繁殖，延长食品的保质期。

2. 光学知识的应用光学是研究光的产生、传播和接收的学科，它在生活中的应用广泛且重要。

以下是一些常见的光学知识应用：(1) 眼镜和隐形眼镜：光学知识被应用在眼镜和隐形眼镜的设计中，帮助人们矫正近视、远视等视觉问题。

(2) 摄影和摄像：相机和摄像机利用光学知识捕捉和记录图像，让我们能够留下美好的瞬间。

3. 力学知识的应用力学是研究物体运动和受力的学科，它在我们的日常生活中有广泛的应用。

以下是一些力学知识的生活应用：(1) 汽车和自行车：汽车和自行车的设计和运行依赖于力学原理，比如刹车、转向和平衡等。

(2) 投掷运动：我们在进行各种体育运动时，都需要运用到力学知识，比如投掷、射击和击球等。

4. 电学知识的应用电学是研究电力和电荷等电现象的学科，它在我们的生活中也有重要应用。

以下是一些电学知识的生活应用：(1) 电灯和电器：电灯、电视、冰箱等家用电器的设计和使用都需要电学知识，让我们的生活更加便利。

(2) 手机和电脑：手机和电脑是我们日常生活中必不可少的电子设备，它们内部的运行原理依赖于电学知识。

二、生活中物理知识的启示生活中的物理知识给我们带来了诸多便利和启示。

它不仅帮助我们理解和应用科技产品，还可以培养我们的科学素养和实践能力。

物理生活小常识200例

物理生活小常识200例摘要：1.引言2.物理生活小常识的具体例子（10个）3.结论正文：【引言】物理与我们的生活息息相关，掌握一些物理生活小常识，能让我们的生活更加便捷。

本文将介绍10个实用的物理生活小常识，帮助大家更好地理解和应用物理学知识。

【物理生活小常识的具体例子】1.钢笔吸墨水：钢笔吸墨水的原理是利用毛细作用。

将钢笔笔尖浸泡在墨水中，笔尖内的细管中的墨水就会自动上升。

2.热气球升空：热气球升空的原理是利用热空气的浮力。

热空气比冷空气密度小，所以能够承载热气球升空。

3.筷子提米：将米放入水中，筷子插入米中，米会随筷子一起上升。

这是因为水的表面张力使得米粒间相互吸附，筷子作为支撑，使得米粒受到向上的力。

4.自行车行驶：自行车行驶的原理是利用摩擦力。

车轮与地面接触，地面的摩擦力使自行车向前推进。

5.眼镜除雾：眼镜起雾是因为水蒸气在镜片上凝结成水滴。

用眼镜布擦拭或用电吹风的热风可以消除雾气。

6.磁铁吸附铁钉：磁铁具有吸引铁磁性物质的特性，可以用于吸附铁钉等物品。

7.纸飞机飞行：纸飞机飞行的原理是利用空气动力学。

将纸飞机折叠成特定的形状，使其在空气中产生升力，实现飞行。

8.电饭煲煮饭：电饭煲利用电热原理，将电能转化为热能，从而加热食物。

9.水的沸点与海拔：海拔越高，大气压越低，水的沸点就越低。

因此，在高海拔地区，煮饭需要更高的温度。

10.太阳能电池：太阳能电池利用光能转化为电能，可为家庭和户外设备供电。

【结论】掌握这些物理生活小常识，不仅能增加我们的生活情趣，还能提高我们的生活品质。

生活中物理百科知识

生活中物理百科知识生活中物理百科知识1、铁块的体积在夏天会变大吗?答：会的，这是热胀冷缩的原理。

2、电闪雷鸣的时候，先听到雷声还是先看到闪电? 答：先看到闪电，因为光的速度比声音快。

3、为什么真空包装的东西不容易坏?答：细菌不能在无氧的环境中生存。

4、车座子下面为什么要有那么多弹簧?答：弹簧具有缓冲作用，可以减震。

5、为什么纸包不住火?答：纸达到一定的燃度就会燃烧。

6、前进的车子突然刹车，人往为什么往前倒?答：因为停车时的加速度是往前的。

7、自行车、汽车的轮胎上为什么会有凹凸不平的花纹? 答：为了增大摩擦。

8、为什么小小秤砣能压千斤?答：利用的是杠杆原理。

9、汽车的方向盘上为什么会有花纹?答：主要是为了增大摩擦。

10、冬天脱毛衣的时候，为什么会有火花?答：这是摩擦产生的静电。

生活中的物理热学知识1.燕子低飞有雨下雨前空气湿度很大，小飞虫的翅膀潮湿，不能高飞。

燕子为了觅食，也飞得很低。

2.下雪不冷化雪冷下雪是高空中的小水珠在下落过程中，遇到低温凝华而成的。

凝华过程是放热过程，空气的温度要升高。

这就是我们感觉到“下雪不冷”的原因。

下雪后，雪要熔化，雪在熔化时，要从周围空气中吸收热量，因此空气的温度要降低，这样我们就会感觉到“化雪冷”。

3.真金不怕火炼金(晶体)的熔点比较高，一般的炉火温度不能达到金的熔点，所以不能使金熔化。

4.瑞雪兆丰年覆盖在地面的雪是热的不良导体，可以保护小麦安全过冬。

雪花在形成和降落过程中凝结了许多含有大量微量元素和有机物的灰尘，对小麦具有一定的肥效。

雪化成水渗人土里，对小麦的生长极为有利。

故小麦来年必然丰收。

5.朝霞不出门，晚霞走千里我国大部分地区属于温带，处于西风带，降雨云大多由西向东运行。

早晨看到西方有虹霞仗，表明西方有降雨云，由东方射来的阳光照射在西方天空的降雨云的水滴上，形成了虹。

而西方的降雨云很快会随着西风移到本地，所以本地很快要下雨。

到傍晚看到东方有虹，这是西方射来的阳光照在东方天空的降雨云的水滴上形成的，这种虹的出现，说明西方已没有雨了，天气将晴。

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。

小学科学冀人版科学五年级下册第21课《自行车》教案

小学科学冀人版科学五年级下册第21课《自行车》教案自行车是一种受人们喜爱的交通工具，它不仅能带给人们便捷的出行方式，还能锻炼身体和提高生活质量。

而在小学科学冀人版科学五年级下册的第21课中，我们将深入了解自行车的构造、使用和保养，并学会如何安全地骑行。

第一部分：自行车的构造自行车的构造主要由底座、前叉、后分叉、车把、车铃、扳手和后储物篮等零部件组成。

底座是自行车的基础，它由坚固的金属材料制成，能够承受骑行的重量。

前叉和后分叉是连接车轮和底座的部分，它们也是支撑整个自行车的关键部件。

车把是骑行时的操作杆，它能够控制车辆的方向。

车铃则可以用来发出声音，提醒其他交通参与者注意自行车的存在。

扳手是用来调整自行车的各个部件的工具，它可以帮助我们保持自行车的良好状态。

后储物篮则是用来携带物品的部件，我们可以放置书包或购物袋等物品。

第二部分：自行车的使用为了更好地使用自行车，我们需要掌握正确的骑行技巧和安全知识。

首先，要确保选择合适尺寸的自行车，骑行时能够自如地掌握车把。

接着，需要调整座位的高度，保证脚能够轻松接触到地面。

在骑行过程中，我们要时刻保持平衡，双手握住车把，保持身体放松并用力踩踏脚踏板。

同时，要时刻关注周围的交通情况，提前预判和避让其他车辆。

当我们需要停车时，可以采用向左或向右转动车把来减速或停下。

第三部分：自行车的保养为了确保自行车的正常使用，我们需要进行定期的保养和检查。

首先，要保持车轮的充气状态，确保它们的气压适当。

充气时要使用气泵，并注意掌握适当的气压数值。

其次，要定期检查和润滑链条，确保它的运转顺畅。

链条上有油脂时，要用软布擦拭干净，然后再滴上适量的链条油。

另外，要检查和调整刹车器和变速器的工作情况，确保它们的灵敏度和准确性。

最后，要注意车灯和反光镜的使用，确保夜间骑行时的安全性。

在使用自行车时，我们还需要遵守一些交通规则和安全知识。

首先，要佩戴安全头盔，保护头部免受伤害。

其次，要选择合适的车道，遵守交通信号和标志，确保骑行安全。

生活中的杠杆原理

生活中的杠杆原理
省力杠杆：羊角锤、瓶盖起、道钉撬、老虎钳、起子、手推车、剪铁皮和修枝剪刀。

费力杠杆：筷子、镊子、钓鱼竿、脚踏板、扫帚、船桨、裁衣剪刀、理发剪刀、人手臂。

等臂杠杆：天平、定滑轮。

实例：
1.自行车
自行车是一种人们常用的代步交通工具，从自行车的结构和使用来看，它要用到许多自然科学知识。

解析：自行车从结构上来说是简单机械的组合，驱动时应用力学平衡原理，所以能行走。

自然科学知识的应用：
（1）车把手在转动时是一个省力杠杆，当动力臂大于阻力臂时可以省力。

（2）刹车闸在使用时是一个杠杆，当动力臂大于阻力臂时可以省力。

（3）脚踏板与大飞轮，小飞轮与后轮组成轮轴装置，当动力作用在轮上可以省力,作用在轴就费力。

2.胶把钢丝钳
它的设计和使用中应用了我们学过的物理知识，请你指出所依据的物理知识。

解析：钢丝钳是利用省力的杠杆原理制成的。

（1）剪口，用力相同时，剪口面积小，可以增大压强剪断铁丝。

（2）整把钳是省力杠杆，可以省力。

（3）胶把，表面凹凸花纹，可以增大有益摩擦。

（4）胶把是绝缘塑胶，可以防止发生触电事故。

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。

自行车是省功费力的机械-生活物理散记之十一

W骑车 Pt 100 W 3600 s=360 kJ
人步行同样是 1 小时做功
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W步行 2.5 360 kJ=900 kJ
所以说自行车是省功机械，即： “以自行车代步” 省功无疑！这是为什么呢？骑自行车所以比步行省功是因为人步行时，人的双腿支撑着体重，每迈一步人体就要升高一次（图 2），人体被举高是要克服重力做功的；而自行车则没有
S 0.5 2 h l l 0.85m 0.85 m 0.038 m 2 2
2 2 2
每走 100 m 需要走的步数
n 100 步 =200步 0.50
从而可知每走 100 m 推举重心升高所做功
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速度影响更大，从功率层面考虑风速的影响达到三次方的级别（因为功率等于阻力再乘以速度）。遇大风骑车难于行进，不得不推着走就是这个缘故。讨论到此应该说“自行车是费力机械”,即： “以自行车代步”费力无疑！那么骑自行车还有什么好处呢？ 2 省功乎？费功乎？我们都知道“使用任何机械都不能省功” ，这是一条颠扑不破的真理，被誉为“黄金定律” 。今天我们来讨论骑自行车是“省功”还是“费功”似乎有悖常理。讨论什么问题都是有条件的，我们现在讨论骑自行车是 “省功” 还是 “费功” 的条件是用“人骑自行车”与“人步行”比较。即“某人骑自行车走过某一段路程”与“同一人步行走过同一段路程” ，比较二者人在其中做功的多少。在这种情况下，做功的多少由人自身的感觉就可以略知一二，因为在上述条件下做功消耗的能量都是人自身的体能。这样问题就变得非常简单了！可以以我从北京到保定为例，同样是我这个人，同样是走北京到保定的路程（约 150 千米），骑自行车用了不到 12 个小时，步行能行吗？按 150 千米，骑车 12 个小时计算，合每小时走 12.5 千米。人步行一般来说每小时约走 5 千米，走 12.5 千米约需 2.5 小时。人步行从北京到保定需走 2.5 个 12 小时，如果不间断就是 30 个小时，按“昼行夜伏”计算也至少需要三天。有资料显示人步行和骑自行车的功率大约都是 100 瓦。这样算起来，骑自行车 1 小时做功

骑车构造知识点归纳总结

骑车构造知识点归纳总结一、自行车的结构和部件1. 车架自行车的车架是由各种材料制成，包括钢铁、铝合金、碳纤维等。

它是自行车的骨架，支撑和连接其他部件。

车架的形状和结构会影响自行车的操控性能和舒适度。

2. 车轮自行车通常有两个车轮，前轮和后轮。

车轮由轮辐、轮辋和轮胎组成。

轮辐是连接轮辋和轮毂的金属杆；轮辋是轮胎固定在车轮上的部分；轮胎是与地面接触的橡胶外皮。

3. 刹车系统自行车的刹车系统通常包括前后两个刹车手柄和相应的刹车装置。

常见的刹车装置有V刹、碟刹等，它们通过摩擦力将车轮减速或停止。

4. 变速系统自行车的变速系统可以根据需要改变车轮的转速，以适应不同的路况和骑行速度。

变速系统通常包括变速手柄、换挡器和齿轮组。

5. 链条和齿轮自行车的动力传递系统由链条和齿轮组成。

骑手通过踩踏让链条转动，驱动齿轮和车轮旋转。

齿轮组的大小和数量不同会影响车轮的转速和牵引力。

6. 座椅和把手自行车的座椅和把手是骑行过程中骑手的支撑点，它们的形状和材料会影响骑行的舒适度和操控性能。

7. 前叉和避震系统前叉是连接前轮和车架的部件，它可以影响自行车的悬挂和操控性能。

一些自行车还配备了避震系统，可以减少骑行过程中的颠簸感。

8. 其他部件除了上述部件外，自行车还包括踏板、中部轴、座管、前后挡泥板等。

这些部件在不同的自行车类型和用途中可能有所不同。

二、自行车的原理和运作1. 动力传递自行车的动力传递原理是通过骑手的踩踏来让链条带动齿轮和车轮旋转。

不同的齿轮组可以提供不同的传动比，以适应不同的骑行速度和路况。

2. 转向和操控自行车的转向和操控原理是通过转向柄和前叉来控制前轮的方向。

骑手可以通过转向柄的转动来改变车轮的方向，从而实现转弯和避让。

3. 刹车原理自行车的刹车原理是通过刹车手柄控制刹车装置对车轮施加摩擦力，从而减速或停止车轮的旋转。

不同的刹车系统有不同的摩擦方式和效果。

4. 变速原理自行车的变速原理是通过变速手柄和换挡器来调整链条在不同齿轮组之间的传动，从而改变车轮的转速和牵引力。

普通自行车的工作原理

普通自行车的工作原理自行车是一种非常受欢迎的交通工具，它的工作原理相对简单。

它由车架、车轮、链条、脚踏、刹车系统等部件组成。

当骑行者用力踩踏脚踏时，自行车就能够前进。

下面将详细介绍自行车的工作原理。

我们来看看自行车的车架。

车架是自行车的支撑结构，它由上管、下管、座管和前叉组成。

车架通常由钢铁、铝合金或碳纤维等材料制成，具有轻量化和强度高的特点。

车架的设计旨在提供稳定的平衡和舒适的骑行姿势。

接下来是自行车的车轮。

车轮由轮毂、辐条和轮胎组成。

轮毂是车轮的中心部分，它通过轴承连接到车架上。

辐条则连接轮毂和轮缘，使车轮保持稳定性。

轮胎则提供了对地面的接触，它通常由橡胶制成，具有良好的抓地力和缓冲效果。

自行车的链条是骑行者用力踩踏时传递动力的关键部件。

链条连接了脚踏和后轮的齿轮，通过齿轮的转动将骑行者的力量传递到后轮上。

当骑行者用力踩踏时，链条会紧紧地固定在齿轮上，使齿轮转动，从而推动后轮前进。

脚踏是骑行者用来踩踏的部件，它通过与链条的连接将骑行者的力量传递给链条。

脚踏通常由金属材料制成，具有耐用和防滑的特点。

骑行者通过交替踩踏左右脚，不断地给链条传递动力，使自行车前进。

刹车系统是自行车上的重要安全装置。

它包括前刹车和后刹车。

当骑行者用力按下刹车把手时，刹车线会拉紧，使刹车垫与车轮接触，从而产生摩擦力，减慢自行车的速度或停下来。

刹车系统的设计旨在提供可靠的制动效果，确保骑行者的安全。

除了上述部件，自行车还有许多其他细节，如鞍座、把手、变速器等。

这些部件都有各自的功能，为骑行者提供舒适和便利。

普通自行车的工作原理主要是通过骑行者的踩踏力量，通过链条将动力传递给后轮，从而推动自行车前进。

车架、车轮、刹车系统等部件的设计和功能都旨在提供稳定、安全和舒适的骑行体验。

自行车作为一种简单而高效的交通工具，深受人们喜爱。

无论是作为代步工具还是运动方式，自行车都能给人们带来健康和快乐。

中考物理自行车知识点归纳

中考物理自行车知识点归纳自行车作为我们日常生活中常见的交通工具，其设计和使用涉及到许多物理知识点，尤其是在力学和运动学方面。

以下是中考物理中关于自行车的一些重要知识点归纳：1. 力学原理：自行车的平衡和运动涉及到力的平衡和作用。

例如，当自行车在水平路面上匀速直线运动时，水平方向上的摩擦力与驱动力相互平衡，垂直方向上的重力与支持力相互平衡。

2. 摩擦力：自行车的行驶依赖于轮胎与地面之间的摩擦力。

静摩擦力帮助自行车保持静止或匀速直线运动，而动摩擦力则在自行车加速或减速时起作用。

3. 杠杆原理：自行车的车把、踏板和刹车等部件都是杠杆的应用。

通过改变力的作用点和力臂的长度，可以更省力地控制自行车。

4. 简单机械：自行车的链条和齿轮系统是轮轴的应用，通过改变轮和轴的半径比，实现力的放大或速度的变化。

5. 能量转换：当人蹬踏自行车时，人体的化学能转化为自行车的动能。

下坡时，重力势能转化为动能；上坡时，动能转化为重力势能。

6. 运动学公式：自行车的运动可以通过运动学公式来描述，如速度公式\( v = \frac{d}{t} \)（速度等于路程除以时间），加速度公式\( a = \frac{\Delta v}{\Delta t} \)（加速度等于速度的变化量除以时间的变化量）等。

7. 惯性：自行车在行驶过程中具有惯性，即保持当前运动状态不变的性质。

这也是为什么在紧急情况下需要用力刹车以改变车辆的运动状态。

8. 稳定性：自行车的稳定性与其设计有关，如车轮的大小、车架的几何形状等都会影响自行车的稳定性。

9. 空气阻力：自行车在行驶过程中会受到空气阻力的作用，速度越快，阻力越大。

这也是为什么自行车运动员在高速骑行时会采取低头姿势以减小空气阻力。

10. 反射和折射：自行车的后视镜利用光的反射原理，使骑行者能够观察后方情况；而自行车头灯和尾灯则涉及到光的折射和反射，以提高夜间骑行的安全性。

结束语：通过以上对自行车物理知识点的归纳，我们可以看到物理学不仅仅是抽象的理论，它也在我们的日常生活中发挥着重要的作用。

自行车上的物理知识

自行车上的物理知识自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具，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，图1和图2是两种常见的自行车，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，下面具体来分析一下．一、力学知识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一些花纹，增大接触面粗糙程度．增大摩擦力．(2)车轴处经常上一些润滑油，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，需要纂紧刹车把，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．2．压强方面(1)一般情况下，充足气的自行车轮胎着地面积大约为S=2×10Cm×5cm=100×cm2，当一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．(2)在车轴拧螺母处要加一个垫圈，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、温度一定时，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．3．轮轴方面(1)自行车的车把相当于一个轮轴，车把相当于轮，前轴为轴，是一个省力杠杆，如图3所示．(2)自行车的脚踏板与中轴也相当于一个轮轴，实质为一个省力杠杆．(3)自行车的飞轮也相当于一个省力的轮轴．4．杠杆方面自行车的刹车把相当于一个省力杠杆．5．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，一般情况下要先捏紧后刹车，然后再捏紧前刹车，或者前后一起捏紧，这样做是为了防止人由于惯性而向前飞出去．6．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，能上得更高一些．(3)如图4所示，自行车的车梯上挂有一个弹簧，在它弹起时，弹簧的弹性势能转化为动能，车梯自动弹起．7．声学方面(1)自行车的金属车钤发声是由于铃盖在不停的振动，而汽笛发声是由于汽笛内的气体不断的振动而引起的．8．齿轮传动方面(1)线速度和角速度的关系，如图5所示，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．二、热学知识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、体积一定的气体，当温度越高，压强越大，当压强达到一定程度时，若超过了轮胎的承受能力，就会发生爆胎的情况．三、光学知识在日常生活中，自行车的后面都装有一个反光镜，它的设计很巧妙，组成如图6所示，它是由三个相互垂直的平面镜组成一个立体直角，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，其光强远大于一般的漫反射光，就如发光的红灯，足以让汽车的司机观察到．四、电学方面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一样，发出的电能供给车灯工作，起到一定的照明作用．自行车上的物理知识【字体：大中小】2010-07-12 15:39:32 来源：中国天气网1.测量中的运用在测量跑到的长度时，可运用自行车。

自行车中的物理知识

（3）自行车的车支架上挂有一个弹簧，在它弹起时，弹簧的弹性势能转化为动能，车支架自动弹起。
二、声学知识
（1）自行车的金属车铃发声是由于铃盖在不停的振动。
（2）自行车有些部位零件松动时，骑行时引起振动发声。
三、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、体积一定的气体，当温度越高，压强越大，当压强达到一定程度时，若超过了轮胎的承受能力，就会发生爆胎的情况。
4．压强方面（1）一般情况下，轮胎着地总面积大约为S＝100cm2，当一普通成年人骑自行车时，自行车对地面的压力大约为F＝（600N+250N）＝850N，自行车对地面的压强约为8．5×104Pa。（2）自行车的车座较宽大，减小对人的压强。（3）在车轴拧螺母处加垫圈，以减小压强。（4）脚踏板扁而平，以减小它对脚的压强。（5）内胎要充够足量的气体，在气体的体积、温度一定时，气体的质量越大，压强越大。 5．惯性方面（1）当人骑自行车前进时，停止蹬自行车后，自行车仍然前进，是由于它具有惯性。
胎内气体的压强，防止爆胎．
6．电动自行车可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。使用前，应先对车上的蓄电池充电。电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。现有一辆电动自行车，沿着水平的道路匀速行驶，在0．5h内，电动行驶了9km，此时车上电动机的工作电压为32V，工作电流为4A。
（1）电动自行车在电动骑行启动时，能量是如何转化的？（2）该自行车行驶的速度是多少？（3）若该车和人共重1000N，行驶时轮胎与地面的接触面积共为8×10－3㎡，那么车对地面的压强多大？（4）若车和人在行驶过程中所受阻力为20N，则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少？

自行车上包含的初中物理力学知识

在自行车中，会涉及到以下初中物理力学知识：1.力的合成：在骑行过程中，需要用力踩踏脚蹬，这个力可以通过力的合成的概念来解析。

踩踏脚蹬是一个施力的动作，产生的力可以分解为水平方向的力和垂直方向的力。

2.运动学：自行车的运动可以涉及到速度、加速度、位移等概念。

例如，自行车在匀速直线运动时，速度恒定；自行车变速时，会产生加速度等。

3.惯性：当骑车突然停下或改变方向时，骑车者会继续保持原来的状态，这是惯性的体现。

比如，骑车者要注意在急刹车或转弯时保持平衡，以克服惯性的影响。

4.牛顿第一定律：自行车在没有外力作用时，会保持匀速直线运动或静止状态。

这符合牛顿第一定律，也称为惯性定律。

5.牛顿第二定律：自行车在骑行过程中，需要克服阻力，克服阻力需要施加力。

牛顿第二定律描述了力与物体的加速度和质量之间的关系，可以用来解析自行车的加速度和力的大小。

6.摩擦力：骑自行车时，轮胎与路面之间存在摩擦力。

摩擦力对于自行车的运动和平衡都有重要影响。

例如，骑车者要在转弯时利用摩擦力来保持平衡。

7.斜面运动：自行车在爬坡或下坡时，会涉及到斜面运动。

斜面运动可以通过分解重力和斜面法向力来进行分析。

8.动能与势能：自行车在运动过程中会涉及到动能和势能的转化。

例如，自行车爬坡时，骑车者的势能会转化为动能；自行车下坡时，动能会转化为势能。

9.牛顿第三定律：牛顿第三定律指出，作用在物体上的力总是有一个大小相等、方向相反的作用力。

在骑自行车时，踩踏脚蹬对地面施加一个向后的力，而地面对踩踏脚蹬也同时施加一个大小相等、方向相反的向前的力。

10.质心：质心是一个物体的重心或平衡点。

在自行车中，骑车者要保持身体重心与自行车的质心保持一致，以保持平衡。

11.角动量守恒：当自行车转弯时，角动量守恒原理可以解释为什么转向会导致自行车发生倾斜。

转向时，自行车与地面之间的摩擦力就像一个向心力，使得自行车产生侧倾。

12.平衡力矩：自行车在平衡状态下，外界施加在自行车上的所有力矩的和必须为零。

自行车上的物理知识

自行车上的物理知识自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具，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，下面具体来分析一下。

一、摩擦知识（一）自行车的启动和行驶：摩擦力制动。

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。

（二）刹车：摩檫力驻停。

刹车时，闸皮与车圈间的摩擦力，会阻碍车轮的转动。

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，车轮就转动的越慢。

如果完全刹死，这时车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。

（三）钢珠：减小摩檫力。

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。

（四）外胎花纹：摩檫力防滑。

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。

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。

二、杠杆知识（一）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。

校本课程教案-生活中的物理

甘浚中心学校校本课程教案授课教师：李怀军课题：第一节自行车中的力、热、电、光等知识【教学目标】：1、扩大学生的知识面，开阔视野2、培养学生协作精神、培养学生的发散思维3、培养学生解决较难问题的能力【教学重点】：通过对自行车这一熟悉的交通工具，提出开放性试题，进行讨论和解答，培养他们的发散思维和解决问题的能力。

【教学难点】：综合运用力、热、电、光等知识的能力【课时】：1【教学过程】：导入：自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具，它结构简单，方便实用，但看似简单的自行车却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，下面我们就来具体来分析。

新课教学出示课题：自行车中的力、热、电、光等知识首先请同学们讨论自行车有关的力学知识：（引导提问学生发言、讨论）然后进行分析归纳总结：一、力学知识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一些花纹，增大接触面粗糙程度，增大摩擦力。

(2)车轴处经常上一些润滑油，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，需要纂紧刹车把，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。

2、压强方面(1)一般情况下，充足气的自行车轮胎着地面积大约为S=2×10Cm×5cm=100×cm2，当一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。

(2)在车轴拧螺母处要加一个垫圈，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、温度一定时，气体的质量越大，压强越大。

超详细自行车中的物理知识(精华版)

自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具，常见的有一般载重自行车，轻巧自行车，山地自行车，童车，赛车，电动自行车等．它结构简洁，便利有用；今日，就让我们来讨论一下自行车中所包蕴的物理学问；这是一种一般的自行车，在其中涉及到很多物理学问，包括杠杆，轮轴，摩擦，压强，能量的转化等力学，热学及光学学问，下面详细来分析一下．一，力学学问家用自行车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一些花纹，增大接触面粗糙程度．增大摩擦力．(2) 车轴处常常上一些润滑油，以减小接触面粗糙程度，来减小摩擦力．(3) 全部车轴处均有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦，转动便利．滚珠(4) 刹车时，需要纂紧刹车把，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．2. 压强方面(1) 一般情形下，充分气的自行车轮胎着地面积大约为S=2×10cm×5cm=100cm2，当一一般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 ，可以运算出自行车对地面的压强约为 6.5×106Pa．(2) 在车轴拧螺母处要加一个垫圈，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，温度肯定时，气体的质量越大，压强越大．(5) 自行车的车座做得扁而平（如图），来增大受力面积，以减小它对身体的压强．车座3. 轮轴方面(1) 自行车的车把相当于一个轮轴，车把相当于轮，前轴为轴，是一个省力杠杆，如图示．车把(2) 自行车的脚踏板与中轴也相当于一个轮轴，实质也为一个省力杠杆．脚踏(3) 自行车的飞轮也相当于一个省力的轮轴．飞轮4. 杠杆方面自行车的刹车把相当于一个省力杠杆．5. 惯性方面(1) 当人骑自行车前进时，停止蹬自行车后，自行车仍旧向前走，是由于它有惯性．(2) 当人骑自行车前进时，如遇到紧急情形，一般情形下要先捏紧后刹车，然后再捏紧前刹车，或者前后一起捏紧，这样做是为了防止人由于惯性而向前飞出去．6. 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，能上得更高一些．二，声学方面(1) 自行车的金属车钤发声是由于铃盖在不停的振动，而汽笛发声是由于汽笛内的气体不断的振动而引起的．金属车铃汽笛三，热学学问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，由于对于质量，体积肯定的气体，当温度越高，压强越大，当压强达到肯定程度时，如超过了轮胎的承担才能，就会发生爆胎的情形．四，光学学问在日常生活中，自行车的后面都装有一个反光镜，它的设计很奇妙，是由三个相互垂直的平面镜组成一个立体直角，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，会使后面的人很简洁看到．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，其光强远大于一般的漫反射光，就如发光的红灯，足以让汽车的司机观看到．五，电学方面电动自行车的基本原理是：由蓄电池供应电能，电动机驱动自行车；电动自行车是脚踏车的衍生物；于一般自行车相比：一般自行车电动自行车车速10-15km 15-20km活动范畴15km 25-40km是否省力否是平均价格300 左右2500 左右电动自行车六，新型自行车⑴据英国《每日邮报》报道，英国里士满市政府推出一项新举措，勉励家长使用一种酷似手推车的载物自行车；这种新型自行车不仅环保，仍能让人远离交通拥堵的苦恼；⑵不得不见的宝马新型自行车：看来，小小自行车中仍隐藏着这么多的物理学问啊！涵盖广，意义深，说明只要善于摸索，勤于发觉，便能学到学问；2021-031. 测量中的运用在测量跑到的长度时，可运用自行车；如一般车轮的直径是0.71 米或0.66 米；那么转过一圈长度为直径乘圆周率，即约 2.33 米或 2.07 米，然后，让车沿这跑道滚动，登记滚动的圈数n 就跑道长为 2.33n 米或2.07n 米；2. 力和运动的运用（1））减小与增大摩擦；车的前轴，中轴及后轴均采纳滚动以减小摩擦；为更进一步减小摩擦，人们常在这些部位加润滑剂；多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦；如车的外胎，车的把手的塑料套，蹬板套，闸把套等；变滚动摩擦为滑动摩擦以增大摩擦；如在刹车时，车轮不再滚动，而在地面上滑动，摩擦大大增加了，故车可以快速停驶；而在刹车的同时，手用力握紧闸把，增大刹车皮对钢圈的压力以达到禁止车轮滚动的目的；（2））弹簧的减振作用；车的坐垫下安有很多根弹簧，利用它的缓冲作用以减小振动3. 压强学问的运用（1））自行车车胎上刻有载重量；如车载重过量，就车胎受到压强太大而被压破；（2））坐垫呈马鞍形，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惫；4. 简洁机械学问的运用自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆，可增大对刹车皮的拉力；自行车为了省力或省距离，仍使用了轮轴: ：脚踏板与链轮牙盘；后轮与飞轮及龙头与转轴等；5. 功和机械能的学问的运用（1）依据功的原理：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；如汽车上坡前，人们要加紧蹬几下，就简洁上去些，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；（3））整体上自行车是费劲机械，一般为省距离才骑自行车；顶风骑车比顶风行走艰巨，就是由于骑车费的力被“放大”了6. 惯性定律的运用快速行驶的自行车，假如突然把前轮刹住，后轮会跳起来；这是由于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，依据惯性定律，人和后轮要保持连续向前的运动状态；所以切登记坡或高速行驶时，不能单独用自行车的前闸刹车，否就会显现翻车事自行车后轮驱动，后轮相对于地面其实是静摩擦（和人走路一样）虽然自行车相对运动看起来是向前，但是轮子其实相对于地面是有向后的运动趋势，所以此时摩擦力和相对运动方向相反，也就是摩擦力向前；｛自行车后轮驱动，后轮相对于地面其实是静摩擦（和人走路一样）虽然自行车相对运动看起来是向前，但是轮子其实相对于地面是有向后的运动趋势，所以此时摩擦力和相对运动方向相反，也就是摩擦力向前；前轮就不一样了，由于此时是地面的摩擦力使前轮运动（这里和后轮是完全两种情形，很多人简洁混为一谈），第一，想象一个画面，静止在一个粗糙水平面上的轮子，你要使它向前运动，且不接触它，你只能向后拖动水平面，因此摩擦力只能向后；｝故；一般自行车只有两个齿轮！不同的车齿轮数是不一样的，越高级越多齿盘，脚蹬的这个我们叫它大齿盘，后面那个叫飞轮，飞轮固定在后轮上，飞轮转一圈，后轮转一圈，我们蹬脚踏，脚踏带动曲柄，曲柄转动大齿盘，大齿盘靠链条传动到飞轮，车轮转动！脚蹬一圈自行车走多远，取决于齿盘和飞轮的齿数比，齿数比越大车轮转的越远，齿数比越小车轮转的越省力1. 总的来讲：自行车能前进的根本缘由是摩擦力的作用；轮胎与地面摩擦，地面给轮胎一个反作用力，推动车子前进；2. 人通过蹬踏，把腿部的力气传递到脚踏，脚踏牙盘（你所说的前齿轮）获得扭矩再利用链传动（链条），传递到飞轮（后齿轮），飞轮与塔基及车轴的安装协作，传递为对车条的扭矩拉力，从而带动车圈转动，最终通过车胎与地面的摩擦获得反作用力，前进；3. 牙盘与飞轮（前，后齿轮）具有不同的齿数，通过调整协作获得不同的齿数比，也就转变了传动比，从而获得你所需要的不同动力输出；比如你在上坡时期望省力，你就会通过变速，把前后齿轮比小，比如前面用最小齿轮而后面用最大齿轮，这样你就能轻松爬上一般的坡度了；而期望在平地快速骑行时是用前面的大齿轮带动小齿轮；其实从能量守恒上讲，你从一个地方到达另一个地方路径相同的情形下总功是不变的~~但可以通过这样转变速度而转变做功的时间；。

关于自行车的物理知识

关于自行车的物理知识嘿，你们知道吗？我觉得自行车可神奇啦！自行车是我们生活中很常见的东西哦。

它有两个圆圆的轮子，就像两个大面包。

当我们骑上自行车的时候，感觉自己就像一阵风一样，飞快地跑起来。

你们有没有想过，自行车为什么能跑起来呢？这可都是因为有好多物理知识在里面呢。

比如说，自行车的轮子是圆圆的，这是为什么呢？因为圆圆的轮子可以让自行车跑得更稳更快。

就像我们玩的球一样，圆圆的球可以滚得很远很远。

自行车的轮子也是这样，它们可以在地上滚来滚去，带着我们去我们想去的地方。

还有哦，自行车的链条也很重要呢。

链条就像一条小蛇，把自行车的脚踏板和轮子连在一起。

当我们用脚踩脚踏板的时候，链条就会转动，把我们的力量传给轮子，让轮子转起来。

这就像我们拔河的时候，大家一起用力，就能把绳子拉过来。

自行车的链条也是这样，把我们的力量传给轮子，让自行车跑起来。

自行车的刹车也很厉害哦。

当我们要停下来的时候，就可以捏刹车。

刹车就像一个大钳子，夹住自行车的轮子，让轮子不能转了，这样自行车就停下来了。

刹车的原理也很简单，就是通过摩擦力来让轮子停下来。

就像我们在地上走路的时候，如果我们跑得太快了，想要停下来，就可以用脚在地上擦一下，这样就可以停下来了。

自行车的刹车也是这样，通过摩擦力来让轮子停下来。

自行车还有一个很有趣的地方，就是它的车把。

车把就像一个方向盘，可以让我们控制自行车的方向。

当我们想往左走的时候，就可以把车把往左转；当我们想往右走的时候，就可以把车把往右转。

车把的原理也很简单，就是通过改变自行车的前轮的方向来控制自行车的方向。

就像我们玩的玩具车一样，我们可以用手控制玩具车的方向，让它往左走或者往右走。

自行车的车把也是这样，让我们可以控制自行车的方向。

你们看，自行车里面有这么多的物理知识呢。

其实，生活中还有很多东西都有物理知识哦。

只要我们仔细观察，就能发现很多有趣的事情。

下次我们一起去发现更多的物理知识吧！。

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.。

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