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1、自行车上的力学知识第1页，本讲稿共14页第2页，本讲稿共14页自行车的结构1、导向系统：由车把、前叉、前轴、前轮组成。车把第3页，本讲稿共14页自行车的结构2、驱动系统：由脚蹬、中轴、链条、后轴、后轮等部件组成。第4页，本讲稿共14页自行车的结构3、制动系统：由闸把、钢丝绳、闸皮等部件组成 闸把第5页，本讲稿共14页请结合上图和实物思考并分组讨论:自行车身上运用了哪些力学知识?第6页，本讲稿共14页第7页，本讲稿共14页各小组任务第一小组：如何利用自行车测量跑道的长度？第二小组：自行车哪些部件或部件之间是减少或增大 摩擦的？是采用什么方法来实现的？第三小组：自行车上哪些部件涉及到压强知识？原理
2、是什么？第四小组：自行车在上坡时走“S”路线，从功的原理解释为什么？自行车上坡和下坡动能和势能是如何转化的？第五小组：快速行驶的自行车，如果突然把前轮刹住，后轮为什么会跳起来？第8页，本讲稿共14页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。那么转过一圈长度为直径乘圆周率,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n2.23米或n2.07米.1.测量中的应用第9页，本讲稿共14页2.2.减小和增大摩擦的应用减小和增大摩擦的应用(1)(1)减小摩擦：车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦：车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小
3、摩擦减小摩擦.为更进一步减小摩擦为更进一步减小摩擦,常在这些部位加常在这些部位加润滑剂润滑剂.（2 2）增大摩擦：多处刻有凹凸不平的花纹以增大）增大摩擦：多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦摩擦.如车的外胎，车把塑料套，闸把套等如车的外胎，车把塑料套，闸把套等.变滚变滚动摩擦为滑动摩擦以增大摩擦动摩擦为滑动摩擦以增大摩擦.如在刹车时，车如在刹车时，车轮不再滚动，而在地面上滑动，摩擦大大增加了，轮不再滚动，而在地面上滑动，摩擦大大增加了，故车可迅速停驶故车可迅速停驶.而在刹车的同时，手用力握紧而在刹车的同时，手用力握紧闸把，增大刹车皮对钢圈的压力以达到制止车轮闸把，增大刹车皮对钢圈的压力以达到制止车
4、轮滚动的目的滚动的目的.第10页，本讲稿共14页3 3压强知识的应用压强知识的应用(1)车胎上刻有载重量。如车载过重，则车胎受到压强太大而被压破。(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.第11页，本讲稿共14页 4.简单机械知识的应用 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。第12页，本讲稿共14页5.功与机械能的知识运用 (1)(1)根据功的原理：省力必定费距离。因此根据功的原理：省力必定费距离。因此人们在上坡时，常骑人们在上坡时，常骑“S S形形”路线就是这个道理。路线就是这个道理。(2)(2)动能和重力势能的
5、相互转化动能和重力势能的相互转化.如骑车上坡前，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能转化为势能.而骑车下坡，不用蹬，车速也越来越而骑车下坡，不用蹬，车速也越来越快，此为势能转化为动能快，此为势能转化为动能.第13页，本讲稿共14页6.惯性定律的运用 快速行驶的自行车，如果突然把前轮刹住，后轮为什么会跳起来。这是因为前轮受到阻力而突然停止运动，但车上的人和后轮没有受到阻力，根据惯性定律，人和后轮要保持继续向前的运动状态，所以后轮会跳起来.切记下坡或高速行驶时，不能单独用自行车的前闸刹车，否则会出现翻车事故！第14页，本讲稿共14页