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关于自行车的物理知识
自行车很实用，很普遍，其中包含着许多物理知识，很全面。初中物理大纲中提倡素质教育，要求创新与应用，特别是近几年中考实际应用方面的题很多，这里做以归纳和总结：
1：声学方面的知识：
自行车车铃的把手经过手的拨动，带动了齿轮，齿轮使带有弹簧锤的轴旋转起来，弹簧锤敲打铃盖，车铃就叮铃响。拨动自行车的车铃能发声，是因为振动的物体能发声，用手按住铃盖，铃声振动停止。
2：光学方面的知识：
自行车的尾灯的反射面由很多红色的立方体直角组，可以把照在尾灯上的光向各个方向反射，使车后各个方向上的人均能看到红色的光，以防止交通事故的发生。
3：摩擦方面的知识：
1．车的前轴、中轴、后轴上装有滚动轴承及润滑油，车轮是圆形的，是为了减少摩擦。
2．车外胎、把手塑料套和脚踏板上都刻有花纹，车的把手上有凹槽，是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
3．若车铃不响，是因为轴与齿轮之间的咬合部分太涩了，加几滴油润滑，减小摩擦。
4．车把的塑料套紧套在车把套上，是为了增大与车把套的压力来增大摩擦。
5．刹车时，应用力捏车闸，是为了增大压力来增大摩擦。
6．旋紧自行车各种紧固螺丝，是为了增大压力来增大摩擦。
7．自行车的前轮为从动轮，摩擦力的方向向后，与运动的方向相反。后轮为主动轮，摩擦力的方向向前，与车运动的方向相同。紧急刹车时，轮子与地面的摩擦属于滑动摩擦。
4：压强方面的知识：
1．自行车的坐垫呈马鞍型，它能够增大坐垫与人体的接触面积，以减小臀部的压强。
2．脚蹬板很宽，也是为了增大与脚的接触面积，以减小脚部的压强。
3．用橡胶制成的车胎并且打足气，是为了通过减轻压力来减小对地面的压强，同时通过弹力的作用可起缓冲作用。
【1】
4．给车胎打气时，越打越费力，车胎越硬，是因为越打里面的气体越多，里面的压强越大。
5：杠杆方面的知识：
1．控制前轮转向的杠杆──车把：是省力杠杆，人们用很小的力就能转动自行车前轮来控制自行车运动方向和平衡。
2．控制刹车闸的杠杆──车把上的闸把：是省力杠杆，人们用很小的力就能使车闸以比较大的压力压到车轮的钢圈上。
3．支持人重和货重的杠杆──三角杠、货架、前叉、后三角杠：用以形成车重和承重。
4．中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴，因为脚蹬半径大于花盘齿轮的半径。
5．自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴，因为手握把外的半径大于前叉轴的半径。
6．自行车后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴，因为齿轮的半径小于后轮的半径。
6：电学方面的知识：
有的自行车前轮旁边的照明灯能发光，因为内部有旋转磁极式发电机，圆形磁体的轴与前轮摩擦转动而产生感应电流。电流通过小灯泡的灯丝而发光，把小灯泡放在凹面镜的焦点处，起到会聚作用，增加灯的亮度。
7：热学方面的知识：
1．夏天，将自行车车胎中的气打得足足的，若停在烈日下，车胎会爆裂。因为在烈日下，车胎内的气温升高，压强增大，当压强增大到超过车胎所能承受的最大压强时，车胎会爆裂。
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。
8：惯性及能方面的知识：
骑自行车行驶时，当不用力蹬脚蹬板时，自行车还会继续向前运动是由于惯性的原因。另外，骑自行车飞跃障碍物时，落地时，应先使后轮着地，防止因为具有惯性而翻车。而当骑自行车上坡时，都应先加紧用力蹬几下，目的是为了增大速度，以获得更大的动能，来转化更多的重力势能，升的更高一些。 【2】
9:力学方面的知识：
(1):自行车坐垫下的有许多弹簧，主要的通过缓冲作用减小震动。
(2):自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹
答：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。
（3）：自行车为什么能前进？
答：当我们骑在自行车上时，由于人和自行车对地面有压力，轮胎和地面之间不光滑，因此自行车与路面之间有摩擦，依靠后轮与地面之间的摩擦而产生的，这个摩擦力的方向是向前的。而前轮的摩擦力是阻碍车的运动，其方向与自行车前进方向相反。正是这两个力大小相等，方向相反，所以自行车作匀速运动。
（4）：刹车以后，自行车为何能停止？
答：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。如果完全刹死，这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力（原来为滚动摩擦，方向向前），方向向后，阻碍了自行车的运动，因此就停下来了。
（5）：自行车哪些地方安有钢珠？为什么安钢珠？
答：在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处，脚蹬转动处等地方，都安有钢珠。
人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力，因此要在自行车转动的地方安装钢珠，我们可以经常加润滑油，使接触面彼此离开，这样就可以使摩擦力变得更小。
10：自行车的其他方面知识：
（1）：气门芯的作用：
充气内胎上的气门芯，起着单向阀门的作用，只让气体进入，不让气体外漏，方便进气，保证充气内胎的密封。
（2）：自行车挡泥板安放的原因：
是由于离心力的原因，当车轮转动时，车轮上每一个点都会产生离心力，离轮心越远离
心力越大。当车轮与地面接触的时候，受离心力的作用，会把从地面上沾的污水向车轮运动的相反方向甩出，这就是为什么在下雨天骑没有挡泥板的自行车会把后背甩上污水，也就是自行车安放挡泥板的原因。 【3】
（3）变速的原理：
变速自行车靠的就是改变动力臂与阻力臂的比值来改变自行车的用力程度。
（4）自行车轮上的辐条的作用：
一是为了减轻车轮的重量；二是便与调整偏圈。
（5）自行车骑起来为什么不容易跌倒？
自行车之所以在行驶过程中不会倾倒，主要得益于物理学原理的应用。大家知道，凡是高速转动的物体，其转动方向会保持不变，物体便不会倾倒，这同旋转的陀螺不会倾倒是一个道理。我们骑自行车是在前进的方向上给自行车一个力，使车轮转动起来，车轮就能保持在一种平衡状态，在利用车把转动加以调节，自行车就可以往前行进了，一旦停下来，这种平衡没了，自行车就会倾倒。
【4】

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