自行車(chē)上的物理知識

　　科普知識是一種用通俗易懂的語(yǔ)言，來(lái)解釋種種科學(xué)現象和理論的知識文字。用以普及科學(xué)知識為目的。下面和小編一起來(lái)看自行車(chē)上的物理知識，希望有所幫助！

　　自行車(chē)上的物理知識

　　1、自行車(chē)的車(chē)座為何設計成馬鞍型？

　　答：這樣可以增大人與車(chē)座的接觸面積，減小車(chē)座對人的壓強，人騎車(chē)時(shí)感到舒服，騎車(chē)不易感到疲勞。

　　2、車(chē)坐下的彈簧有什么作用？

　　答：起到減震作用。

　　3、自行車(chē)的那些部件是杠桿？

　　答：剎車(chē)手閘是一個(gè)省力杠桿，車(chē)把和前進(jìn)也構成省力杠桿。

　　4、自行車(chē)的哪些裝置是輪軸？

　　答：腳踏和中軸大齒輪組成一個(gè)省力輪軸，自行車(chē)把也是省力輪軸，后輪上小齒輪和后輪組成一個(gè)費力輪軸。

　　5、自行車(chē)的手把、腳踏板、輪胎等處，為什么會(huì )做有凹凸不平的花紋？

　　答：通過(guò)增加接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦。

　　6、自行車(chē)的哪些部位要減小摩擦，用什么方法來(lái)減��？

　　答：自行車(chē)上的所有轉軸，如中軸、前后軸、飛輪、腳踏板、轉軸等部件都要減小摩擦，它們是利用滾珠軸承或潤滑劑來(lái)減少摩擦的。

　　7、剎車(chē)是為什么手要用力？緊急剎車(chē)，車(chē)為什么能很快停下來(lái)？

　　答：剎車(chē)皮對鋼圈的壓力越大，則剎車(chē)皮對鋼圈的滑動(dòng)摩擦力越大，用力剎車(chē)可以使輪子不再轉動(dòng)，使車(chē)輪與路面的滾動(dòng)摩擦變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦，在相同情況下，滑動(dòng)摩擦比滾動(dòng)摩擦大得多，所以車(chē)能很快停下來(lái)。

　　8、緊急剎車(chē)時(shí)，新的輪胎為什么會(huì )在地面上留下一道黑色的痕跡？

　　答：剎車(chē)時(shí)，車(chē)輪基本不轉動(dòng)，但由于慣性，車(chē)子仍向前滑動(dòng)，此時(shí)輪胎要克服地面摩擦做功，機械能轉化為內能，輪胎因溫度升高而焦化，所以會(huì )在地面上留下黑色的痕跡。

　　9、自行車(chē)的車(chē)齡為什么會(huì )發(fā)出聲音？

　　答：車(chē)鈴中小錘敲打鈴蓋，鈴蓋振動(dòng)產(chǎn)生聲音。

　　10、人面對車(chē)鈴，會(huì )看到自己的像，這是怎么回事？

　　答：車(chē)鈴蓋形狀相當于一個(gè)凸面鏡，人看到的是因反射而成的正立縮小的虛像。

　　11、自行車(chē)的前后輪受到的摩擦有什么不同？

　　答：前輪是從動(dòng)輪，受到的摩擦力方向和運動(dòng)方向相反，起阻力作用；后輪是驅動(dòng)輪，他和地面的靜摩擦是車(chē)前進(jìn)的動(dòng)力，方向和運動(dòng)方向相同。

　　12、腳踏板和后車(chē)輪的轉動(dòng)快慢是否相同？

　　答：不相同，后車(chē)輪轉動(dòng)較快，這是因為中軸上大齒輪的齒數比后軸上小齒輪的齒數多。

　　13、人騎自行車(chē)的正常行駛速度約是多少？

　　答：約15km/h

　　14、不在蹬車(chē)后，自行車(chē)為什么仍能運動(dòng)？

　　答：自行車(chē)原來(lái)是運動(dòng)的，當不再蹬時(shí)，自行車(chē)由于慣性仍保持原來(lái)的運動(dòng)狀態(tài)，所以自行車(chē)仍能運動(dòng)。

　　15、騎自行車(chē)上坡，走s形路線(xiàn)比較省力，這是為什么？

　　答：汽車(chē)上坡，不管路線(xiàn)如何，爬上坡頂升高的高度時(shí)一樣的，但走s形路線(xiàn)所走的路線(xiàn)比較長(cháng)些，相當于把斜面的長(cháng)度拉長(cháng)了，在高度相同的情況下，斜面越長(cháng)越省力，所以走s形路線(xiàn)省力些。

　　16、騎自行車(chē)的人在上坡前，往往要用力蹬幾下，這樣做有什么好處？

　　答；騎自行上坡過(guò)程是動(dòng)能轉化為勢能的過(guò)程，上坡前用力蹬幾下，增大了車(chē)的速度，從而增大了車(chē)的動(dòng)能，上坡過(guò)程中，這些動(dòng)能轉化為勢能，車(chē)子容易爬到坡頂。

　　17、自行車(chē)下坡時(shí)，不再用力蹬車(chē)，車(chē)一般也會(huì )越來(lái)越快，這是為什么？

　　答：自行車(chē)下坡過(guò)程是重力勢能轉化為動(dòng)能的過(guò)程，動(dòng)能增大，速度也增大。

　　18、車(chē)輪胎為什么要打氣

　　答：可減小輪胎的形變，減小騎車(chē)前進(jìn)過(guò)程中受到的摩擦力。

　　19、用打氣筒給自行車(chē)車(chē)胎打氣時(shí)，不一會(huì )兒氣筒壁就會(huì )熱起來(lái)，這是什么原因？

　　答：主要原因：打氣筒的活塞壓縮氣體成功，氣體內能增加，氣體內能傳給氣筒壁，使其筒壁溫度升高；次要原因：大氣過(guò)程也是克服活塞和筒壁摩擦力做功過(guò)程，是筒壁內能增加，溫度升高。

　　20、如果在夏天車(chē)氣打足，則輪胎在強烈的陽(yáng)光照射下，往往會(huì )爆胎，這是為什么？

　　答：輪胎中氣體在陽(yáng)光照射下，吸收熱量，溫度升高，受熱膨脹，故車(chē)胎易爆。

　　21、如何用自行車(chē)測量跑道的長(cháng)度？

　　答：一般普通車(chē)輪的直徑為0.71米或0.66米。那么轉過(guò)一圈長(cháng)度為直徑乘圓周率π，即約2.23米或2.07米，然后，讓車(chē)沿著(zhù)跑道滾動(dòng)，記下滾過(guò)的圈數n，則跑道長(cháng)為n×2.23米或n×2.07米。

　　22、快速行駛的自行車(chē)，如果突然把前輪剎住，后輪為什么會(huì )跳起來(lái)？

　　答：這是因為前輪受到阻力而突然停止運動(dòng)，但車(chē)上的人和后輪沒(méi)有受到阻力，根據慣性定律，人和后輪要保持繼續向前的運動(dòng)狀態(tài)，所以后輪會(huì )跳起來(lái)。

　　拓展

　　自行車(chē)運用了那些物理

　　1、自行車(chē)上的摩擦知識。

　�、僮孕熊�(chē)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(chē)外胎有凸凹不平的花紋，這是通過(guò)增大自行車(chē)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(chē)打滑。

　�、谧孕熊�(chē)為什么能前進(jìn)？ 當我們騎在自行車(chē)上時(shí)，由于人和自行車(chē)對地面有壓力，輪胎和地面之間不光滑，因此自行車(chē)與路面之間有摩擦，不過(guò)，要問(wèn)自行車(chē)為何能前進(jìn)？這還是依靠后輪與地面之間的摩擦而產(chǎn)生的，這個(gè)摩擦力的方向是向前的。那前輪的摩擦力是干什么的？阻礙車(chē)的運動(dòng)！其方向與自行車(chē)前進(jìn)方向相反。正是這兩個(gè)力大小相等，方向相反，所以自行車(chē)作勻速運動(dòng)。不過(guò)，當人們在地上推自行車(chē)前進(jìn)時(shí)，前輪和后輪的摩擦力方向都向后。那誰(shuí)和這兩個(gè)力平衡呢？腳對地面的摩擦力向前！

　�、蹌x車(chē)以后，自行車(chē)為何能停止？ 剎車(chē)時(shí)，剎皮與車(chē)圈間的摩擦力，會(huì )阻礙后輪的轉動(dòng)。手的壓力越大，剎皮對車(chē)圈的壓力就越大，產(chǎn)生的摩擦力也就越大，后輪就轉動(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(chē)的運動(dòng)，因此就停下來(lái)了。

　�、茏孕熊�(chē)哪些地方安有鋼珠？為什么安鋼珠？ 在自行車(chē)的前軸、中軸、后軸、車(chē)把轉動(dòng)處，腳蹬轉動(dòng)處等地方，都安有鋼珠。 人們騎自行車(chē)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(chē)轉動(dòng)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(kāi)，這樣就可以使摩擦力變得更小。

　　2、自行車(chē)上的杠桿、輪軸知識。

　�、僮孕熊�(chē)上的杠桿

　　A、控制前輪轉向的杠桿：自行車(chē)的車(chē)把，是省力杠桿，人們用很小的力就能轉動(dòng)自行車(chē)前輪，來(lái)控制自行車(chē)的運動(dòng)方向和自行車(chē)的平衡。

　　B、控制剎車(chē)閘的杠桿：車(chē)把上的閘把是省力杠桿，人們用很小的力就能使車(chē)閘以較大的壓力壓到車(chē)輪的鋼圈上。

　�、谧孕熊�(chē)上的輪軸

　　A、中軸上的腳蹬和花盤(pán)齒輪：組成省力輪軸（腳蹬半徑大于花盤(pán)齒輪半徑）。

　　B、自行車(chē)手把與前叉軸：組成省力輪軸（手把轉動(dòng)的半徑大于前叉軸的半徑）。

　　C、后軸上的齒輪和后輪：組成費力輪軸（齒輪半徑小于后輪半徑）。

　　3、自行車(chē)上的氣壓知識。

　　自行車(chē)內胎充氣：早期的各種輪子都是木輪、鐵輪，顛簸不已�，F代自行車(chē)使用充氣內胎主要是使胎內的壓強增大，可以起到緩沖的作用，同時(shí)可以減小自行車(chē)前進(jìn)的阻力。 氣門(mén)芯的作用：充氣內胎上的氣門(mén)芯，起著(zhù)單向閥門(mén)的作用，只讓氣體進(jìn)入，不讓氣體外漏，方便進(jìn)氣，保證充氣內胎的密封。

　　4、自行車(chē)上光學(xué)知識。

　　自行車(chē)上的紅色尾燈，不能自行發(fā)光，但是到了晚上卻可以提醒司機注意，因為自行車(chē)的尾燈是由很多蜂窩狀的“小室”構成的，而每一個(gè)“小室”是由三個(gè)約成90度的反射面組成的。這樣在晚上時(shí)，當后面汽車(chē)的燈光射到自行車(chē)尾燈上，就會(huì )產(chǎn)生反射光，由于紅色醒目，就可以引起司機的注意。

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