自行車增大減小摩擦力的措施

有關(guān)自行車的調(diào)查報(bào)告即增大和減小摩擦力的措施71006黃瑋曄有關(guān)自行車的調(diào)查報(bào)告即增大和減小摩擦力的措施71006黃瑋曄有關(guān)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(jiǎn)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(dòng)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(guó)大陸、臺(tái)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(dòng)部分包括腳蹬、曲柄、鏈輪、鏈條、中軸和飛輪等，由人力踩動(dòng)腳蹬，靠人體自身的驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(guò)以上傳動(dòng)件帶動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)車前行。2、 行動(dòng)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(dòng)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(xiǎn)叉、擋泥板、氣筒等。另外，裝有變速機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)車、競(jìng)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(dòng)力自行車的組成：在傳統(tǒng)自學(xué)車的車架上增加了一個(gè)合金制成的盒子，盒子內(nèi)包含著各種傳動(dòng)零件，通過(guò)力的相互作用，從而實(shí)現(xiàn)了手腳雙動(dòng)力，簡(jiǎn)單的推拉車把動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)用車把就能讓車子前進(jìn)，不僅省力，還能健身。三、了解摩擦力摩擦力是兩個(gè)表面接觸的物體相互運(yùn)動(dòng)時(shí)互相施加的一種物理力。廣義地物體在液體和氣體中運(yùn)動(dòng)時(shí)也受到摩擦力。作為借喻摩擦力這個(gè)詞在日常生活中也經(jīng)常被用來(lái)描述阻礙進(jìn)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(yùn)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(diǎn)。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(yīng)越野山地用。的沖擊載荷以及能否舒適、安全地運(yùn)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(diǎn)。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(yīng)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(gè)將平動(dòng)力轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)力的裝置，自行車騎行時(shí)，腳踏力首先傳遞給腳蹬部件，然后由腳蹬軸轉(zhuǎn)動(dòng)曲柄，牙盤，中軸，鏈條飛輪，使后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使自行車前進(jìn)。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(dòng)能否順利進(jìn)行。腳踏：可分為整體式腳踏和組合式腳踏。無(wú)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(dòng)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(dǎo)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動(dòng)車把和前叉，可以使前輪改變方向，起到了自行車的導(dǎo)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(qiáng)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(dòng)自行車前進(jìn)。鏈輪：用高強(qiáng)度鋼材制成，保證其達(dá)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(guò)鏈條與鏈輪相連接，構(gòu)成自行車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)上可分為單級(jí)飛輪和多級(jí)飛輪兩大類。單級(jí)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(jí)飛輪工作原理：當(dāng)向前踏動(dòng)腳踏是，鏈條帶動(dòng)飛輪向前轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)飛輪內(nèi)齒和千斤相含，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過(guò)千斤傳到芯子，芯子帶動(dòng)后軸和后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，自行車就前進(jìn)了。當(dāng)停止踏動(dòng)腳踏板時(shí)，鏈條和外套都不旋轉(zhuǎn)，但后輪在慣性作用下仍然帶動(dòng)芯子和千斤向前轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)反向踏動(dòng)腳踏時(shí)，外套反向轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)加速千斤的滑動(dòng)，使“嗒嗒”聲響得更急促。多級(jí)飛輪是自行車變速裝置中的一個(gè)重要部件。多級(jí)飛輪是在單級(jí)飛輪的基礎(chǔ)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(shè)計(jì)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(dòng)時(shí)可以盡可能地減少地面給的滾動(dòng)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(dòng)為滾動(dòng)，減少摩擦力。在自行車前軸、中軸、后軸與鎖鏈連接處涂有潤(rùn)滑油，可以減少接觸面的光滑程度，減少摩擦力。自行車的設(shè)計(jì)為流線型，可以減少風(fēng)阻，即風(fēng)對(duì)自行車的摩擦。六、 增加自行車摩擦力的辦法車的踩腳處設(shè)計(jì)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(shí)對(duì)地面的壓力，已達(dá)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(méi)有接觸，當(dāng)按下剎車按鈕后，最有效地加大摩擦。自行車的零點(diǎn)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(yùn)動(dòng)的運(yùn)用⑴減小與增大摩擦。車的前軸，中軸及后軸均采用滾動(dòng)以減小摩擦。為更進(jìn)一步減小摩擦，人們常在這些部位加潤(rùn)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(shí)，手用力握緊閘把，增大剎車皮對(duì)鋼圈的壓力以達(dá)到制止車輪滾動(dòng)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(dòng)2、壓強(qiáng)知識(shí)的運(yùn)用⑴自行車車胎上刻有載重量。如車載重過(guò)量，則車胎受到壓強(qiáng)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(qiáng)， 使人騎車不易感到疲勞。3、 簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)的運(yùn)用自行車制動(dòng)系統(tǒng)中的車閘把與連桿是一個(gè)省力杠桿，可增大對(duì)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(jī)械能的知識(shí)的運(yùn)用⑴根據(jù)功的原理：省力必定費(fèi)距離。因此人們?cè)谏掀聲r(shí)，常騎“s”形路線就是這個(gè)道理②動(dòng)能和重力勢(shì)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(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。而騎車下坡，不用蹬，車速也越來(lái)越快，此為勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。⑶整體上自行車是費(fèi)力機(jī)械，一般為省距離才騎自行車。頂風(fēng)騎車比頂風(fēng)行走艱難，就是因?yàn)轵T車費(fèi)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(dòng)，前輪被動(dòng)。⑵自行車由于后驅(qū)，筆直騎過(guò)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(gè)因素有關(guān)：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(guò)增大自行車與地面間的粗糙程度，來(lái)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(shí)，剎皮與車圈間的摩擦力，會(huì)阻礙后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。手的壓力越大，剎皮對(duì)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(dòng)的越慢。如果完全剎死，這時(shí)后輪與地面之間的摩擦就變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力（原來(lái)為滾動(dòng)摩擦，方向向前） ，方向向后，阻礙了自行車的運(yùn)動(dòng)，因此就停下來(lái)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(dòng)處，腳蹬轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)代替滑動(dòng)就可以大大減小摩擦力，因此要在自行車轉(zhuǎn)動(dòng)的地方安裝鋼珠，我們可以經(jīng)常加潤(rùn)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(huì)通過(guò)本次觀察研究，