自行车上的物理知识

自行车上的物理知识

自行车上的力学知识

高二,12,班课题研究小组

一、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。

二、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，当一个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。

三、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。 (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。

四、杠杆方面

自行车的刹车把相当于一个省力杠杆,

五、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。六、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)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。