自行車增大減小摩擦力的措施

有關自行車的調(diào)查報告即增大和減小摩擦力的措施71006黃瑋曄有關自行車的調(diào)查報告即增大和減小摩擦力的措施71006黃瑋曄有關自行車增大和減小摩擦力的措施中文名：自行車別名：腳踏車或單車外文名：bicycle屬性：二輪的小型陸上車輛一、 自行車的簡介自行車，又稱腳踏車或單車，通常是二輪的小型陸上車輛。人騎上車后，以腳踩踏板為動力，是綠色環(huán)保的交通工具。英文bicycle或bike的bi意指二，而cycle意指輪。在日本稱為“自耘車”；在中國大陸、臺灣、新加坡，通常稱其為“自行車”或“腳踏車”；在港澳則通常稱其為“單車”。有單人自行車，還有雙人或多人自行車。二、 自行車的組成1、車體部分：包括車架、前叉、車把、鞍座和前叉合件等，是自行車的主體。傳動部分包括腳蹬、曲柄、鏈輪、鏈條、中軸和飛輪等，由人力踩動腳蹬，靠人體自身的驅(qū)動力和騎車技能而行駛的，車架便成為承受自行車在行駛中所產(chǎn)生靠人體自身的驅(qū)動力和騎車技能而行駛的，車架便成為承受自行車在行駛中所產(chǎn)生通過以上傳動件帶動車輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)車前行。2、 行動部分：即前后車輪、包括前后軸部件、輻條、輪輞（車圈）、輪胎等。3、 安全裝置：包括制動器（車閘）、車燈、車鈴、反射裝置等。根據(jù)需要，還可增加一些附件，如支架、衣架、保險叉、擋泥板、氣筒等。另外，裝有變速機構(gòu)的運動車、競賽車、山地車等還裝有變速控制器和前后撥鏈器等。4、 手腳雙動力自行車的組成：在傳統(tǒng)自學車的車架上增加了一個合金制成的盒子，盒子內(nèi)包含著各種傳動零件，通過力的相互作用，從而實現(xiàn)了手腳雙動力，簡單的推拉車把動作，從而實現(xiàn)用車把就能讓車子前進，不僅省力，還能健身。三、了解摩擦力摩擦力是兩個表面接觸的物體相互運動時互相施加的一種物理力。廣義地物體在液體和氣體中運動時也受到摩擦力。作為借喻摩擦力這個詞在日常生活中也經(jīng)常被用來描述阻礙進展的力量。1、自行車的構(gòu)造車架部件是構(gòu)成自行車的基本結(jié)構(gòu)體，也是自行車的骨架和主體，其他部件也都是直接或間接安裝在車架上的。車架部件的結(jié)構(gòu)形式有很多，但總體可以分為兩大類：即男式車架和女式車架。 由于自行車是依

的沖擊載荷以及能否舒適、安全地運載人體的重要結(jié)構(gòu)體，車架部件制造精度的優(yōu)劣，將直接影響乘騎的安全、平穩(wěn)、和輕快。一般輻條是等徑的，為了減輕重力，也有制成兩端大、中間小的變徑輻條，還有為了減少空氣阻力將輻條制成扁流線型。外胎：分軟邊胎和硬邊胎兩種。軟邊胎斷面較寬，能全部裹住內(nèi)胎，著地面積比較大，能適宜多種道路行駛。硬邊胎自重輕，著地面積小適宜在平坦的道路上行駛，具有阻力小，行駛輕快等優(yōu)點。外胎上的花紋是為了增加與地面的摩擦力。山地自行車的外胎寬度特別寬，花紋較深也是適應越野山地用。的沖擊載荷以及能否舒適、安全地運載人體的重要結(jié)構(gòu)體，車架部件制造精度的優(yōu)劣，將直接影響乘騎的安全、平穩(wěn)、和輕快。一般輻條是等徑的，為了減輕重力，也有制成兩端大、中間小的變徑輻條，還有為了減少空氣阻力將輻條制成扁流線型。外胎：分軟邊胎和硬邊胎兩種。軟邊胎斷面較寬，能全部裹住內(nèi)胎，著地面積比較大，能適宜多種道路行駛。硬邊胎自重輕，著地面積小適宜在平坦的道路上行駛，具有阻力小，行駛輕快等優(yōu)點。外胎上的花紋是為了增加與地面的摩擦力。山地自行車的外胎寬度特別寬，花紋較深也是適應越野山地用。腳蹬部件：腳蹬部件裝配在中軸部件的左右曲柄上，是一個將平動力轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動力的裝置，自行車騎行時，腳踏力首先傳遞給腳蹬部件，然后由腳蹬軸轉(zhuǎn)動曲柄，牙盤，中軸，鏈條飛輪，使后輪轉(zhuǎn)動，從而使自行車前進。因此腳蹬部件的結(jié)構(gòu)和規(guī)格是否合適，將直接影響騎車人的放腳位置是否合適，自行車的驅(qū)動能否順利進行。腳踏：可分為整體式腳踏和組合式腳踏。無論什么款式的腳踏都必須有腳踏面，必須安全可靠，具有一定的防滑性能，可以選用橡膠、塑料或金屬材料制造。腳踏必須轉(zhuǎn)動靈活。前叉部件：前叉部件在自行車結(jié)構(gòu)中處于前方部位，它的上端與車把部件相連，車架部件與前管配合，下端與前軸部件配合，組成自行車的導向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動車把和前叉，可以使前輪改變方向，起到了自行車的導向作用。此外，還可以起到控制自行車行駛的作用。前叉部件的受力情況屬懸臂梁性質(zhì)，故前叉部件必須具有足夠的強度等性質(zhì)。

鏈條：鏈條又稱車鏈、滾子鏈，安裝在連輪和飛輪上。其作用是將腳踏力由曲柄、鏈輪傳遞到飛輪和后輪上，帶動自行車前進。鏈輪：用高強度鋼材制成，保證其達到需要的拉力。飛輪：飛輪以內(nèi)螺紋旋擰固定在后軸的右端，與鏈輪保持同一平面，并通過鏈條與鏈輪相連接，構(gòu)成自行車的驅(qū)動系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)上可分為單級飛輪和多級飛輪兩大類。單級飛輪又稱為單鏈輪片飛輪，主要由外套、平擋和芯子、千斤、千斤簧、墊圈、絲擋幾鋼球等零件組成。其單級飛輪工作原理：當向前踏動腳踏是，鏈條帶動飛輪向前轉(zhuǎn)動，這時飛輪內(nèi)齒和千斤相含，飛輪的轉(zhuǎn)動力通過千斤傳到芯子，芯子帶動后軸和后輪轉(zhuǎn)動，自行車就前進了。當停止踏動腳踏板時，鏈條和外套都不旋轉(zhuǎn)，但后輪在慣性作用下仍然帶動芯子和千斤向前轉(zhuǎn)動，當反向踏動腳踏時，外套反向轉(zhuǎn)動，會加速千斤的滑動，使“嗒嗒”聲響得更急促。多級飛輪是自行車變速裝置中的一個重要部件。多級飛輪是在單級飛輪的基礎上，增加幾片飛輪片，與中軸上的鏈輪結(jié)合，組成各種不同的傳遞比，從而改變了自行車的速度。五、減少自行車摩擦力的辦法自行車的輪胎設計為圓形，比起正方形、三角形，邊距圓心的距離相等，因此在滾動時可以盡可能地減少地面給的滾動摩擦。在自行車前軸、中軸、后軸，踩腳處等安有鋼珠，可以變滑動為滾動，減少摩擦力。在自行車前軸、中軸、后軸與鎖鏈連接處涂有潤滑油，可以減少接觸面的光滑程度，減少摩擦力。自行車的設計為流線型，可以減少風阻，即風對自行車的摩擦。六、 增加自行車摩擦力的辦法車的踩腳處設計為網(wǎng)狀、魚鱗狀，增大了與手掌、腳掌的接觸面粗糙程度，更大限度地手或腳施給鎖鏈的拉力，加大了剎車時對地面的壓力，已達到增大摩擦的目的。車輪大多是鱗狀，可以起到增加粗糙程度的作用，增大摩擦。剎皮作為人為剎車的媒介，它正常狀態(tài)下與自行車車輪距離及近，但沒有接觸，當按下剎車按鈕后，最有效地加大摩擦。自行車的零點如螺絲與螺帽固定地很緊，可以使減少剎車手給予自行車的力的損失，使摩擦力更大。七、 總結(jié)自行車的原理與陀螺原理是一樣的。1、力和運動的運用⑴減小與增大摩擦。車的前軸，中軸及后軸均采用滾動以減小摩擦。為更進一步減小摩擦，人們常在這些部位加潤滑劑。多處刻有凹凸不平的花紋以增大摩擦。而在剎車的同時，手用力握緊閘把，增大剎車皮對鋼圈的壓力以達到制止車輪滾動的目的。⑵彈簧的減振作用。車的坐墊下安有許多根彈簧，利用它的緩沖作用以減小振動2、壓強知識的運用⑴自行車車胎上刻有載重量。如車載重過量，則車胎受到壓強太大而被壓破。②坐墊呈馬鞍形，它能夠增大坐墊與人體的接觸面積以減小臀部所受壓強， 使人騎車不易感到疲勞。3、 簡單機械知識的運用自行車制動系統(tǒng)中的車閘把與連桿是一個省力杠桿，可增大對剎車皮的拉力。自行車為了省力或省距離，還使用了輪軸：腳踏板與鏈輪牙盤；后輪與飛輪及龍頭與轉(zhuǎn)軸等。4、 功和機械能的知識的運用⑴根據(jù)功的原理：省力必定費距離。因此人們在上坡時，常騎“s”形路線就是這個道理②動能和重力勢能的互相轉(zhuǎn)化。如騎車上坡前，人們要加緊蹬幾下，就容易上去些，這里是動能轉(zhuǎn)化為勢能。而騎車下坡，不用蹬，車速也越來越快，此為勢能轉(zhuǎn)化為動能。⑶整體上自行車是費力機械，一般為省距離才騎自行車。頂風騎車比頂風行走艱難，就是因為騎車費的力被“放大”了。5、 前驅(qū)和后驅(qū)[1]自行車屬于后驅(qū)，即后輪驅(qū)動，前輪被動。⑵自行車由于后驅(qū)，筆直騎過后的胎痕一條筆直，一條規(guī)則彎曲，筆直的為后輪胎痕，彎曲的為前輪胎痕。①自行車外胎為什么要有凸凹不平的花紋？摩擦力的大小跟兩個因素有關：壓力的大小、接觸面的粗糙程度。壓力越大，摩擦力越大；接觸面越粗糙，摩擦力越大。自行車外胎有凸凹不平的花紋，這是通過增大自行車與地面間的粗糙程度，來增大摩擦力的，其目的是為了防止自行車打滑。②剎車以后，自行車為何能停止?剎車時，剎皮與車圈間的摩擦力，會阻礙后輪的轉(zhuǎn)動。手的壓力越大，剎皮對車圈的壓力就越大，產(chǎn)生的摩擦力也就越大，后輪就轉(zhuǎn)動的越慢。如果完全剎死，這時后輪與地面之間的摩擦就變?yōu)榛瑒幽Σ亮Γㄔ瓉頌闈L動摩擦，方向向前） ，方向向后，阻礙了自行車的運動，因此就停下來了。③自行車哪些地方安有鋼珠？為什么安鋼珠？在自行車的前軸、中軸、后軸、車把轉(zhuǎn)動處，腳蹬轉(zhuǎn)動處等地方，都安有鋼珠。人們騎自行車總是希望輕松、靈活、省力。而用滾動代替滑動就可以大大減小摩擦力，因此要在自行車轉(zhuǎn)動的地方安裝鋼珠，我們可以經(jīng)常加潤滑油，使接觸面彼此離開，這樣就可以使摩擦力變得更小。Ax心得體會通過本次觀察研究，