自行车受到的摩擦力分析

自行车摩擦力研究报告认识摩擦力，探索了影响滑动摩擦力大小的两个因素，了解了增加有益摩擦的方法和减少有害摩擦的方法。摩擦力通常分为滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦。 滑动摩擦力是一个物体在另一个物体的表面上滑动时阻碍物体的相对运动的力。 影响折动摩擦力大小的因素有2个：1.摩擦力的大小与接触面间的压力大小有关，当接触面的粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大。 2 .摩擦力的大小与接触面的粗糙度有关，压力一定时，接触面越粗摩擦力越大。 在日常生活和生产活动中，有的摩擦是有利的，有的是有害的。 我们总要加大有益的摩擦，减小有害的摩擦。 加大有益摩擦的方法有2种： 1增加接触面的粗糙度加大摩擦2 .加大压力的方法加大摩擦。 减少有害摩擦的方法有好几种： 1、减少接触面粗糙度减少摩擦2、降低压力方法减少摩擦3、利用滚动摩擦减少摩擦4、部分零件加润滑剂5两个接触面相互分离。 例如气垫船、磁悬浮列车用这种方法减少摩擦。为了进一步理解生活中的摩擦力，锻炼自己的理论和实际能力，理解物理与实际生活的联系，我们应用结构比较简单、比较宽广的自行车进行了研究。研究方法：1 .查阅教材详细了解摩擦力方面的知识。2 .拆卸和观察自行车的结构。 找出与摩擦力有关的部分。3、向老师、监护人、修车师傅提出有关自行车的问题。4 .自己骑不同类型的自行车，具体体验其区别。5 .利用互联网资源收集有关自行车的资料。6 .小组分析讨论，大家合作，形成实验报告。研究内容：一、加大对自行车有益的摩擦，减小有害摩擦的方法自行车的种类很多，无论是哪种自行车，加大摩擦的方法和减小摩擦的方法大致相同。 自行车增大有益摩擦的方法大致有两种： 1增加接触面的粗糙度增大摩擦2 .增大压力的方法增大摩擦。 自行车的许多地方采用加大摩擦的第一种方法。 增大接触面粗糙度，增大摩擦力的方法图1 :自行车把手上有花纹图2 :自行车脚上有花纹图3 :轮胎上有花纹有些自行车还采用第二种方法，即必须加强自行车螺钉和螺母以固定零件，增大压力，增大摩擦力，防止螺母脱落(图4 )。 自行车刹车时要加大刹车皮和轮之间的压力，加大摩擦力，尽快把车停下来(图5 )。图4 :用于固定各部件的螺钉和螺母拧紧的图5 :自行车制动装置自行车减少有害摩擦的方法大致有两种： 1、利用滚动摩擦减少摩擦2 .在某些零件上加入润滑剂减少摩擦。 第一种方法减少摩擦的是车轮上装有钢铁滚动轴承，装有很多钢球。 (图6 )第二种方法减少摩擦，有在旋转轴上涂抹润滑油的方法(图7 )。 之后，经过咨询和研究，发现不仅车轮的车轴，还有很多可以旋转的地方。 例如车头、踏板、中轴、后轮飞轮等内部有钢球。图6至图7摩擦力是非常重要的。 没有摩擦力的话，人骑自行车的时候手脚从方向盘和脚上滑落，自行车的刹车失灵，行驶不会停止。 把自行车的零件组装成完整的自行车是很困难的。 自行车各零件的组合必须用螺丝或螺母固定，如果没有摩擦力，就无法用螺丝或螺母固定零件，无法将零件组装成完整的自行车。 另外，自行车的运动也依靠摩擦力。 没有摩擦力，自行车就当场打滑。二、自行车如何利用摩擦运动和停止自行车是怎样利用摩擦运动的呢？调查资料后问老师，我们在骑自行车的时候，发现人和自行车在地面上有压力，轮胎和地面之间不光滑，自行车的车轮和路面之间有摩擦，后轮受到的摩擦力在前方，前轮受到的摩擦力在后方。 当后轮承受的摩擦力大于前轮承受的摩擦力时，自行车起动。这是因为行驶中两轮都不前进吗摩擦力的方向为什么不同呢？这是因为后轮是动力轮，骑自行车时用力蹬踏板使后轮旋转，但由于车轮的接触面和地面之间没有相对运动，所以总是静摩擦力，不是滑动摩擦。 后轮旋转时，后轮与地面的接触部位有相对于地面向后方移动的倾向，因此后轮朝向地面承受前方的摩擦力。 (这里的原理与人走路时脚受到的摩擦力的方向相同)前轮的原来状态是静止的，被车体推动前轮相对于地面运动的方向也在前进，所以从地面向后受到摩擦力。 因此，前轮是阻力车，他受到的摩擦力阻碍车的运动。 如果后轮承受的前方摩擦力大于前轮承受的后方摩擦力，则自行车从静止变为运动，或者加速运动。 当这两个力的大小相等时，自行车作等速运动。人们在地面推着自行车前进时，前轮和后轮受到的摩擦力的方向会变成什么样呢？ 这时前轮和后轮都是阻力环。 你必须受到向后的摩擦力。 那么谁在这两种力量之间取得平衡呢？ 地面向脚前进的摩擦力！刹车后，自行车为什么能停止运动？施加制动时，制动器与车轮之间的摩擦力会阻碍后轮的旋转。 手的压力越大，对制动轮的压力越大，产生的摩擦力也越大，后轮的旋转越慢。 骑自行车太快，急刹车时，后轮因刹车摩擦力停止运动，因惯性自行车继续前进。 此时，后轮与地面之间的摩擦成为滑动摩擦力(原本是滚动摩擦，前方)，自行车向后方运动受到阻碍，停止了。三、自行车的使用和保养1、自行车生命用缝纫机油自行车的旋转部分要经常涂润滑油以减小摩擦力。 据说缝纫机油也可以用在自行车上。 这是错的。 缝纫机油为稀润滑油，用于自行车时，车内黄油稀释后流失，润滑脂的润滑性能和防锈性能下降。 为此，给自行车车轴加油，使用油和润滑脂30号。2 .自行车轮胎寿命法(1)、加入空气需要适量。 由于气管充气不足而产生的爆胎，不仅阻力增大，骑自行车也很辛苦，加大了轮胎与地面的摩擦面积，加速了外轮胎的磨损。 如果空气进入过多，被晒黑的轮胎内的空气膨胀，轮胎内的帘线膨胀容易断裂，寿命缩短。 因此，进气需要适量，冷天气充足，夏天少一点前轮空气少，后轮空气充足。(2)、请勿过载。 每个轮胎侧面都标有最大承载重量。 普通外胎最大载重100公斤，加重外胎最大载重150公斤。 自行车有人的情况下，人和车自身的重量由前后两个轮胎分担。 前轮承受总重量的l/3，后轮为2/3。 后吊架的大部分负荷被压在后轮上，过载，轮胎与地面的摩擦增大，尤其是轮胎侧面的橡胶厚度比花纹处薄得多，往往负荷变薄，容易产生龟裂而破裂。(3)、道路路面一般中央高度和两侧低，自行车要靠右行驶。 因此，轮胎左侧往往比右侧磨损严重。 同时，由于重心在后，后轮一般比前轮磨损快。 因此，在使用新轮胎一定时间后，必须更换前后轮胎，更换左右方向。 这样可以延长寿命。3、自行车钢球必须立即更换在自行车车轴内钢球磨损的情况较多，车轴内经常发出声音的话，钢球就会产生问题。 必须及时交换。 如果不更换，碗、车轴等其他部件会磨损。4 .自行车链条打滑处理法：自行车链条使用时间过长会产生牙齿打滑现象。 这是因为链孔的一端磨损，采用以下方法可以解决滑齿问题。链条孔有4个方向的摩擦，如果打开接头翻转环，使链条的内圈成为外圈，损伤的面不直接与大小的齿轮接触，滑动就会消失。收获和体会在这次研究性学习中，我们不仅进一步加强了物理知识，而且与实际生活相联系，可以运用现有的知识分析和解决问题。 通过