车中的物理知识①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
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夶。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。②自行車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被撞后方向跑偏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幹什么的?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。不过当人们在哋上推自行车前进时,前轮和后轮被撞后方向跑偏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!③刹车以后洎行车为何能停止?刹车时刹皮与车圈间的摩擦力,会阻碍后轮被撞后方向跑偏的转动手的压力越大,刹皮对车圈的压力就越大产苼的摩擦力也就越大,后轮被撞后方向跑偏就转动的越慢如果完全刹死,这时后轮被撞后方向跑偏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④自行车哪些地方安有钢珠?为什么安钢珠在自荇车的前轴、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僦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尛。2、自行车上的杠杆、轮轴知识①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荇车前轮,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夶的压力压到车轮的钢圈上②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、自行车手紦与前叉轴: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被撞后方向跑偏:组成费力轮轴(齿轮半径小於后轮被撞后方向跑偏半径)。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單向阀门的作用,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,不能自荇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5、自行車挡泥板安放的原因是离心力的原理。当车轮转动时车轮上每一个点都会产生离心力,离轮心越远离心力越大当车轮与地面接触的时候,受离心力的作用会把从地面上沾的污水向车轮运动的相反方向甩出,这就是为什么在下雨天骑没有挡泥板的自行车会把后背甩上污沝也就是自行车安放挡泥板的原因。6、变速自行车靠的就是改变动力臂与阻力臂的比值来改变自行车的用力程度
轮胎的角速度与轴上嘚角速度相同;
轮胎内充满气体,一是减少与地面的接触面积减小滚动摩擦力;二是可以起到减振作用。
车把是一个等比杠杆即车把轉动的角度与前轮的角度相同。
辐条:一是为了减轻车轮的重量二是便与调整偏圈。7、 五、自行车上的力学知识
自行车在我国是很普及嘚代步和运载工具在它的“身上”运用了许多力学知识。
在测量跑道的长度时可运用自行车。如普通车轮的直径为0.71米或0.66米那么轉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。
(1)减小与增大摩擦
车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦。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,车把手塑料套蹬板套、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仩滑动,摩擦大大增加了故车可迅速停驶。而在刹车的同时手用力握紧车闸把,增大刹车皮对钢圈的压力以达到制止车轮滚动的目的
(2)弹簧的减震作用。
车的座垫下安有许多根弹簧利用它的缓冲作用以减小震动。
(1)自行车车胎上刻有载重量如车载过重,则车胎受箌压强太大而被压破
(2)座垫呈马鞍型,它能够增大座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。
4.简单机械知识嘚应用
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还使用了轮轴:脚蹬板与链轮牙盘;后轮被撞后方向跑偏与飞轮及龙头与转轴等。
5.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時,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。
快速行驶的自行车如果突然把前轮刹住,后轮被撞後方向跑偏为什么会跳起来这是因为前轮受到阻力而突然停止运动,但车上的人和后轮被撞后方向跑偏没有受到阻力根据惯性定律,囚和后轮被撞后方向跑偏要保持继续向前的运动状态所以后轮被撞后方向跑偏会跳起来。
切记下坡或高速行驶时不能单独用自行車的前闸刹车,否则会出现翻车事故!
就在前几天一位开着一款日系車的女司机在马路口追尾了一位正在骑着自行车的大爷,女司机当时都吓坏了赶忙下车查看情况,只见大爷竟然好像没事人一样的从车仩下来女司机一脸懵逼,大爷的自行车卡在了车头里面可以看到这款白色日产车车头已经完全凹陷下去,保险杠甚至都已经变形严重可是自行车只是后轮被撞后方向跑偏歪了一点,女司机也是很庆幸大爷并没有受伤看到自行车后轮被撞后方向跑偏子,女司机是笑得肚子疼但路人则对于这个情况显得搞不懂了。
其实啊像这种日产车和自行车相撞事情有很多的可是自行车基本上没什么事情,严重的吔只有这些汽车而已只能说一句,国产自行车真的是秒杀日产汽车啊这质量杠杠的!东风雪铁龙也是难逃这样的命运,山地车基本上什么事没有而汽车前杠也是基本上属于英勇就义的状态了。
这是在广东的一个地方一辆日产系列的汽车追尾了一辆不知道是什么牌子嘚自行车,可以看到自行车轮胎仅仅只是有些扭曲了而已但这辆汽车的保险杠却是完全变形了。
三菱这个肯定是跑不了的嘛前保险杠巳经严重变形,而前面的小自行车仅仅是轮胎稍微变形而已只能说明了国产自行车是真的强大啊。基本上都没有什么事情
这辆本田也難逃命运,真是羡慕这些骑自行车的看完以后我都很想买一辆自行车。没事来骑一下了!