关于自行车各部件的物理原理?有人可以帮助一下吗? 有关自行车车座的物理原理解释一下为什么有的车座中

作者&来源:纵剑 (若有异议请与网页底部的电邮联系)2024-05-14
问一下关于自行车构造所涉及到的物理知识?~

一、力学知识
1.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.

2.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.
3.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,如图3所示.
(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.

4.杠杆方面
自行车的刹车把相当于一个省力杠杆.

5.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.

6.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.

7.声学方面
(1)自行车的金属车钤发声是由于铃盖在不停的振动,而汽笛发声是由于汽笛内的气体不断的振动而引起的.
8.齿轮传动方面
(1)线速度和角速度的关系,如图5所示,设齿轮边缘的线速度为v ,齿轮的半径为R,齿轮转动的角速度为ω,则有v = ωR.

二、热学知识
在夏天自行车轮胎内的气体不能充得太足,是为了防止自行车爆胎,因为对于质量、体积一定的气体,当温度越高,压强越大,当压强达到一定程度时,若超过了轮胎的承受能力,就会发生爆胎的情况.

三、光学知识
在日常生活中,自行车的后面都装有一个反光镜,它的设计很巧妙,组成如图6所示,它是由三个相互垂直的平面镜组成一个立体直角,用其内表面作为反射面,这叫角反射器.当有光线从任意角度射向尾灯时,它都能把光“反向射回”,当光线射向反光镜时,会使后面的人很容易看到.在夜间,当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上,无论入射方向如何,反射光都能反射到汽车上,其光强远大于一般的漫反射光,就如发光的红灯,足以让汽车的司机观察到.

四、电学方面
在有些自行车上装有小型的发电装置,它利用摩擦转动,就像我们在实验室中看到的手摇发电机一样,发出的电能供给车灯工作,起到一定的照明作用.

有关自行车车座的物理原理解释一下为什么有的车座中
: 车座中间有一条缝,一来好看,主要是透气.又小又窄的主要是赛车,以免妨碍腿的登车运动.特别大和圆的,一般是电动车,不要脚蹬,主要是为了坐着舒服

一.力学知识 1.摩擦方面 (1)自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹,并且使用摩擦大的材料,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。 (4)刹车时,用力捏紧车闸,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。 2.简单机械 (1)自行车刹车手闸是一个省力杠杆,车后坐的载物夹也是杠杆。脚踏和中轴大齿轮组成一个省力轮轴,后轮上小齿轮和后轮组成一个费力轮轴。车把和前叉也构成省力轮轴。 (2)自行车上坡走S形路线,相当于增加了斜面的长,可以省力,使上坡更容易。 3.运动方面 (1)自行车的速度约为(3-5)m/s。 (2)以树木为参照物,自行车是运动的;以树木为参照物,自行车是向后退的。 4.压强方面 (1)一般情况下,充足气的自行车前、后轮胎着地总面积大约为S=100cm2,当一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=(600N+250N)=850N,可以计算出自行车对地面的压强约为8.5×104Pa。 (2)自行车的车座较宽大,可以增大人与车座的接触面积,减小对人的压强,人骑座时感到舒服。 (3) 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。 (4)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。 (5)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.惯性方面 (1)当人骑自行车前进时,停止蹬自行车后,自行车仍然前进,是由于它具有惯性。 (2)当人骑自行车前进时,若紧急刹车,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。 6.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)自行车的车支架上挂有一个弹簧,在它弹起时,弹簧的弹性势能转化为动能,车支架自动弹起。 (4)自行车在不平的路面骑行时,车坐下被压缩的弹簧产生弹力,弹簧的弹性势能转化为动能,弹簧起到减震作用。 二、声学知识 (1)自行车的金属车铃发声是由于铃盖在不停的振动。 (2)自行车有些部位零件松动时,骑行时引起振动发生。 三、热学知识 (1)在夏天自行车轮胎内的气体不能充得太足,是为了防止自行车爆胎,因为对于质量、体积一定的气体,当温度越高,压强越大,当压强达到一定程度时,若超过了轮胎的承受能力,就会发生爆胎的情况。 (2)用打气筒给自行车车胎打气时,不一会儿气筒壁就会热起来,是因为打气筒的活塞压缩气体做功,气体内能增加,气体内能传给筒壁,使筒壁温度升高。同时打气过程也是克服活塞和筒壁摩擦力做功过程,也使筒壁内能增加,温度升高。 四、光学知识 (1)自行车的后面都装有一个反光镜,它是由许多角反射器组成的。当有光线从任意角度射向尾灯时,它都能把光“反向射回”。在夜间,当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上,无论入射方向如何,反射光都能反射到汽车上,其光强远大于一般的漫反射光,就如发光的红灯,能引起汽车司机的注意。 (2)自行车铃的金属盖是凸面镜,能成正立、缩小的虚象。

刹车中的物理原理在骑自行车的过程中,我们常常要用到刹车。刹车时,刹皮与车圈间的摩擦力,会阻碍后轮的转动。手的压力越大,刹皮对车圈的压力就越大,产生的摩擦力也就越大,后轮就转动的越慢。我们的实验过程如下:首先,我们选取了一块水平路面,并在地上画一根线作为记号。实验时我们让自行车在通过这根线时开始刹车。通过测量自行车的刹车痕迹来判断不同情况下的刹车状况。①第一组:我们可以看到实验者骑自行车经过这根线时没有按下刹车,由于自行车具有初速度,所以会因为惯性继续向前运动。此时,自行车又受到地面滚动摩擦力的影响,在行驶了一段距离后,速度逐渐减慢,直至停止。②第二组我们模拟的是按前刹车的情景。实验中,我们可以看到实验者骑自行车经过这根线时按下前刹车,由于前轮为从动轮,两轮会同时被卡住。此时,车会在很短的时间内停下来。③第三组我们模拟的是按后刹车的情景。实验中,我们可以看到实验者骑自行车经过这根线时按下后刹车,由于后轮为驱动轮,所以只有后轮会被卡住。此时,自行车仍能在很短时间内停下来。

  • 说明在自行车的构造中哪些部位应用了哪些物理原理
  • 答:轮胎、脚蹬、鞍座——使接触面粗糙,增大摩擦力 前、中、后、立四个轴——用滚动替代滑动加润滑油,减小摩擦 车把——等臂杠杆 脚蹬和大牙盘、飞轮和后轮——省力轮轴和费力轮轴 大小牙盘的链条——齿轮传动 车闸把——省力杠杆 车闸——用增大压力的方法,增大摩擦 ...

  • 自行车的原理是什么从物理力学的角度来讲,自行车运动
  • 答:原理很多:杠杆原理,作用力反作用力 力的平衡 惯性 力的作用效果 ……。

  • 普通自行车运用了哪些物理知识
  • 答:自行车中的物理知识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关: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,摩擦力越大。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自行车为什么能...

  • ...从自行车的结构和使用来看,它涉及了许多物理知识.请你
  • 答:故答案见下表: 应用举例 物理原理 如 脚蹬半径大于传动齿轮半径 相当于省力杠杆的轮轴 (1) 急刹车时,紧捏制动把手 ①增大压力,增大摩擦力 (2) ②轮轴内装有滚珠 减少转动轴的摩擦和能耗 (3) 骑快车易出危险事故 ③惯性 (4) ④脚蹬子表面做的粗糙不...

  • 自行车的运动原理.
  • 答:自行车的原理是通过人的脚对脚蹬施加力,从而通过曲柄带动链轮的转动,链轮又通过链条带动飞轮的转动,飞轮进而后轮转动。由于后轮与地面的摩擦力,使得后轮与地面不会相对滑动,而后轮在地面上滚动,整个车子就运动起来了。通过对自行车的仔细的受力与动力学分析,可以发现,对于自行车来说,匀速运动是不存在...

  • 自行车结构中有哪些运用了科学知识
  • 答:自行车的传动部分主要是由脚蹬“飞轮”、链条及后轮四部分组成。下面浅谈一下自行车传动部分的工作过程。人在骑车时,两脚交替把脚蹬踩下“牙盘”转动,由于“牙盘”和“飞轮”的小齿和链条相互咬合,带动了后面飞轮的转动,自行车后轮向前运动,使自行车向前行驶。这个过程虽然简单,却包含了不少的物理知识。

  • 求自行车的平衡原理
  • 答:自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中,其基本部件缺一不可。其中,车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统:1、导向系统:由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持...

  • 自行车构造原理论文不少于1000字该怎么写?
  • 答:自行车主要由支撑架构、车轮、传动装置、转动装置和制动装置五个部分组成。它的每一个部分都包含着许多不同的物理问题。一、 自行车的基本结构 自行车结构虽不复杂,但是每一部分的设计都有着丰富的物理原理。要研究自行车,首先要研究的便是自行车的基本结构。下面,我们通过图文结合的方式来了解下自行车...

  • 自行车上有哪些力学问题?
  • 答:2.弹簧的减震作用 自行车上的力学知识 (二)压强知识的应用 自行车的车胎上刻有载重量,明确告诉人们:不能超载,如车载过量,车胎受力面积不变,则车胎受到太大的压强将被压破.1.自行车负重 2.车座上的物理 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,使人骑车时感到较舒适.自行车...

  • 自行车的工作原理是什么?
  • 答:出于各种原因,全世界有无数人使用自行车。人们骑自行车去锻炼、上下班、运送包裹、参加比赛或只是为了好玩。骑自行车对某些人来说似乎很容易,但实际上,自行车工作原理非常复杂。自行车将我们身体产生的能量转化为动能。动能是“运动物体或粒子的一种属性,不仅取决于它的运动,而且取决于它的质量”。如果...


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