自行車上的摩擦力研究報(bào)告

年4月19日自行車上的摩擦力研究報(bào)告文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請(qǐng)聯(lián)系改正。自行車上的摩擦力研究報(bào)告上學(xué)期我們?cè)谖锢砩蠈W(xué)習(xí)了摩擦力的有關(guān)知識(shí)。認(rèn)識(shí)了摩擦力，探究了影響滑動(dòng)摩擦力大小有兩個(gè)因素，并知道增加有益摩擦和減小有害摩擦的方法。摩擦力一般分為滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦和靜摩擦幾種。滑動(dòng)摩擦力是一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí)，所受到的阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。影響滑動(dòng)摩擦力大小有兩個(gè)因素：1.摩擦力的大小與接觸面間的壓力大小有關(guān)，接觸面粗糙程度一定時(shí)，壓力越大摩擦力越大。2.摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，摩擦力越大。在日常生活中和生產(chǎn)活動(dòng)中，有些摩擦是有利的，有些摩擦是有害的。我們總是要增大有益的摩擦，減小有害摩擦。增大有益摩擦的方法有兩種：1增加接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦；2、用增大壓力的方法來(lái)增大摩擦。減小有害摩擦的方法有多種：1、減小接觸面的粗糙程度來(lái)減小摩擦；2、用減小壓力的方法來(lái)減小摩擦；3、利用滾動(dòng)摩擦來(lái)減少摩擦；4、給某些部件加潤(rùn)滑劑；5使兩個(gè)接觸面彼此分開，如：氣墊船、磁懸浮列車都是利用這種方法減小摩擦的。

生活中到處都有摩擦力，為了進(jìn)一步了解摩擦力，鍛煉自己理論聯(lián)系實(shí)際能力，了解物理與實(shí)際生活的聯(lián)系，我們對(duì)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，應(yīng)用比較廣泛的自行車進(jìn)行了研究。研究方式：查閱教材進(jìn)一部熟悉有關(guān)摩擦力的知識(shí)。拆卸、觀察自行車的結(jié)構(gòu)。找出與摩擦力有關(guān)的部分。詢問(wèn)老師、家長(zhǎng)和修車師傅有關(guān)自行車的一些問(wèn)題。4、親自去騎不同類型的自行車，具體體會(huì)它的不同之處。5、利用網(wǎng)絡(luò)資源收集有關(guān)自行車的資料。6、分組分析討論，大家合作，形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。研究?jī)?nèi)容：一、自行車上增大有益摩擦，減小有害摩擦的方法自行車的種類很多，不論是哪種自行車，增大和減小摩擦的方法都差不多。自行車上增大有益摩擦的方法大抵有兩種：1增加接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦；2、用增大壓力的方法來(lái)增大摩擦。自行車很多地方都采用了第一種方法來(lái)增大摩擦增加接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦的.例如：圖1：自行車的把手做成有花紋的圖2：自行車的踏腳有花紋圖3：輪胎做有花紋

自行車也有一些地方是采用第二種方法增大壓力的方法來(lái)增大摩擦，如：自行車上用來(lái)固定零件的螺絲和螺帽必須要懸緊，以增大壓力，增大摩擦力，防止螺帽脫落（如圖4）。自行車剎車時(shí)要用力，以增大閘皮和車圈之間的壓力，增大摩擦力，盡快使車停止（如圖5）。圖4：用來(lái)固定各零件的螺絲與螺帽旋得緊緊的圖5：自行車上的剎車裝置自行車上減少有害摩擦的方法大抵也有兩種：1、利用滾動(dòng)摩擦來(lái)減少摩擦；2、給某些部件加潤(rùn)滑劑來(lái)減少摩擦。采用第1種方法來(lái)減少摩擦的有：有車輪處裝有鋼鐵制的滾動(dòng)軸承，內(nèi)有很多小鋼珠。（如圖六）；采用第2種方法來(lái)減少摩擦的有：在轉(zhuǎn)軸中經(jīng)常上涂潤(rùn)滑油（如圖七）。后來(lái)經(jīng)過(guò)詢問(wèn)和研究，發(fā)現(xiàn)不止是車輪的輪軸處有鋼珠，凡是能轉(zhuǎn)動(dòng)地方大部分都有。如：車頭、腳蹬、中軸、后輪的飛輪等內(nèi)部都有鋼珠。圖六圖七摩擦力是非常重要的。如果沒(méi)有了摩擦力，人騎車時(shí)手腳經(jīng)常從把手和腳踏上滑下來(lái)，自行車剎車失靈，一旦行駛就停不下來(lái)。就算你要把自行車的零件拼裝一輛完整的自行車也很難：因?yàn)樽孕熊嚫鞑考慕M合，都需要用螺絲、螺帽來(lái)固定，而沒(méi)有了摩擦力，螺絲、螺帽就無(wú)法去固定那些零件了，因而也就無(wú)法用那些零件來(lái)拼裝成完整的自行車了。另外，自行車的運(yùn)動(dòng)也是靠的摩擦力。如果沒(méi)有摩擦力，自行車就會(huì)在原地打滑。二、自行車是怎樣利用摩擦運(yùn)動(dòng)和停止的自行車是怎樣利用摩擦運(yùn)動(dòng)的呢？經(jīng)過(guò)查閱資料和詢問(wèn)老師，我們明白了：當(dāng)我們騎在自行車上時(shí)，由于人和自行車對(duì)地面有壓力，輪胎和地面之間不光滑，因此自行車的車輪與路面之間有摩擦，后輪受到的摩擦力向前，前輪受到的摩擦力向后。當(dāng)后輪受到摩擦力大于前輪受到的摩擦力時(shí)自行車就能啟動(dòng)起來(lái)。那在行駛過(guò)程中兩輪不都向前轉(zhuǎn)嗎？摩擦力方向怎么會(huì)不一樣呢？這是因?yàn)?，后輪是?dòng)力輪，騎車時(shí)腳用力蹬腳蹬，使后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，可是輪子的接觸面和地面之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此一直都是靜摩擦力，不是滑動(dòng)摩擦。當(dāng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后輪和地面的接觸的地方，就相對(duì)于地面有向后運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，因此后輪就會(huì)受到地面對(duì)它向前的摩擦力。(這里的原理跟人走路時(shí)腳受到的摩擦力方向一樣);前輪原來(lái)的狀態(tài)是靜止的,由于車身的推動(dòng),使前輪相對(duì)于地面運(yùn)動(dòng)方向也向前,因此受到地面對(duì)它向后的摩擦力。因此，前輪是阻力輪，她受到的摩擦力阻礙車的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)后輪受到的向前的摩擦力大于前輪受到的向后的摩擦力時(shí)，自行車就能由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，或加速運(yùn)動(dòng)。這兩個(gè)力大小相等時(shí)，自行車作勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)人們?cè)诘厣贤谱孕熊嚽斑M(jìn)時(shí)，前輪和后輪受到的摩擦力方向由是怎樣的呢？此時(shí)前輪和后輪都是阻力輪。都要受到地面對(duì)它向后的摩擦力。那誰(shuí)和這兩個(gè)力平衡呢？是地面對(duì)腳的向前的摩擦力！

剎車以后，自行車為何能停止運(yùn)動(dòng)？

剎車時(shí)，剎皮與車圈間的摩擦力，會(huì)阻礙后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。手的壓力越大，剎皮對(duì)車圈的壓力就越大，產(chǎn)生的摩擦力也就越大，后輪就轉(zhuǎn)動(dòng)的越慢。如果騎車太快，緊急剎車時(shí)，后輪受到閘皮的摩擦力停止了運(yùn)動(dòng)，由于慣性，自行車還會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。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，阻礙了自行車的運(yùn)動(dòng)，因此就停下來(lái)了。三、自行車的使用與保養(yǎng)1、自行車忌用縫紉油自行車的轉(zhuǎn)動(dòng)部分要經(jīng)常涂潤(rùn)滑油，減小摩擦力。有人認(rèn)為縫紉機(jī)油也能夠用于自行車。這是不正確。縫紉機(jī)油屬于薄質(zhì)潤(rùn)滑油，若用于自行車，會(huì)使車內(nèi)原有的黃油稀釋而流失，從而降低油脂的潤(rùn)滑性能和防銹性能。因此，給自行車的車軸加油，應(yīng)用３０號(hào)機(jī)油或滑脂。2、自行車胎延壽法（1）、充氣要適量。內(nèi)胎充氣不足造成的癟胎，不但阻力增大，騎車費(fèi)力，而且加大了車胎與地面摩擦面積，使外胎加速磨損折裂。充氣過(guò)足，加上日曬胎內(nèi)空氣膨脹，胎內(nèi)簾線容易被脹斷，會(huì)縮短使用壽命。因此，打氣要適量，寒冷天氣可足些，夏天要少些；前輪氣少些，后輪氣要足些。

（2）、不要超載。各種外胎的側(cè)面都標(biāo)有它的最大載藏重量。如普通外胎最大載重量為100公斤，加重外胎最大載重量為150公斤。自行車載人時(shí)，人和車子本身重量是由前后兩個(gè)車胎分擔(dān)的。前輪承受總重量的l／3，后輪為2／3。后衣架上載重幾乎全部壓在后胎上，超載過(guò)重，加大了車胎與地面摩擦，特別是由于輪胎側(cè)面的橡膠厚度比花紋處要薄得多，經(jīng)常重載易變薄出現(xiàn)裂口而爆破。

（3）、馬路的路面，一般是中間高兩邊低，而自行車又必須靠右行駛。因此，輪胎的左側(cè)常比右側(cè)磨損得厲害。同時(shí)，由于重心靠后，后輪一般比前輪磨損快。因此，新輪胎使用一定時(shí)期后，應(yīng)將前后輪胎調(diào)換使用，并調(diào)換左右方向。這樣，能夠延長(zhǎng)其使用壽命。3、自行車的鋼珠要及時(shí)更換自行車車軸內(nèi)鋼珠經(jīng)常磨損，如果車軸內(nèi)經(jīng)常發(fā)出響聲，一般是鋼珠出現(xiàn)了問(wèn)題。一定要及時(shí)更換。若不更換，就會(huì)磨損鋼碗、車軸等其它零件。4、自行車鏈條打滑處理法:

自行車鏈條使用時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)出現(xiàn)滑牙的現(xiàn)象。這是由于鏈條孔的一端磨損造成的，如采用以下方法，能夠解決滑牙問(wèn)題。

由于鏈條孔有四個(gè)方向受摩擦，因此只要打開接頭，翻個(gè)圈，把鏈條的內(nèi)圈變做外圈，受損的一面不直接同大小齒輪接觸，就不再打滑了。收獲與體會(huì)在這次研究性學(xué)習(xí)中，我們不但進(jìn)一步鞏固了物理知識(shí)，而且能夠和實(shí)際生活相聯(lián)系，運(yùn)用已