骑着单车学物理记叙文
说起单车(又称自行车)你一定很熟悉,环保又健身.可你知道单车几乎涵盖了力、热、声、光、电等全部物理知识吗?下面我们就用物理的眼光来认识一下单车.
首先把你的“宝马”摆在院子里.认识一下各部件名称,看看它身上有哪些简单机械.
现在开始出发.骑车去上学.假设你家门前有一条胡同,只能推着走,那么阻力越小越好推.我们来看看车上哪些装置是可以减小摩擦力的.
车轴.车轴处都有滚珠.用滚动代替滑动来减小摩擦,加润滑油可以减小接触面的粗糙程度,进一步减小车轴处的摩擦.
前轮.前轮是从动轮,由车轴推着,被动地转圈,与地面是滚动摩擦,摩擦力方向向后,此摩擦力同车轴处的摩擦、风阻等一起,与动力刚好平衡时,自行车就会匀速前进.
终于上了大路,你骑上单车,平稳自如.再说说车上可以增大摩擦的地方吧.
后轮.后轮是主动轮,“触地部分”相对于地面是静止的,在蹬力作用下,它有相对于地面向后滑的趋势,地面给它一个向前的推力――静摩擦力,这个力是车身前进的直接动力.后轮在水平方向上的受力主要就是这个向前的静摩擦力,可见并非所有的摩擦力都阻碍物体前进.如果后轮打滑(即“触地部分”相对于地面不静止,例如在湿滑的路面上、冰面上等),这个摩擦力小了,自行车就会失去动力而无法前进.需要说明的是,推着自行车或自行车自由滑行时,前、后轮都是从动轮,此时两轮所受的摩擦力的方向都是向后的.都是阻力.
轮胎、车把、踏板.这些零部件都刻有花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,以保持车的稳度和良好的抓握.
刹车装置,你骑着骑着,忽然发现前方路面有个下水井没有盖,来个紧急刹车.用力抓紧刹车柄.通过增大压力来增大摩擦,车轮停止转动,滚动摩擦变成了滑动摩擦,阻力增大,自行车很快停下,有惊无险!
此时.你的单车轮胎在地面上留下了一道黑痕.原来刹车时车轮基本不转,轮胎克服地面的滑动摩擦力而做功.温度升高焦化留下了黑痕.
轮胎上还有很多热学知识.气体是从气门芯充入.气门芯相当于单向阀,只进不出,保证轮胎气密性.轮胎的容积、温度是一定的,充入适量的气体能够保证足够的气压.既减小轮胎与地面的阻力,又缓冲颠簸.夏天温度高,轮胎内的气压会增加,在阳光下容易爆胎.所以在夏季.单车要避免暴晒,轮胎也不能充气过多.
你在骑单车时,并不是一直蹬,而是蹬蹬、停停,这里还有很多运动和压强的知识.
停止蹬自行车,它仍然向前,是由于单车具有惯性.
车轮还可以用来测距离:先量出车轮的周长.记下单车运动时车轮转过的圈数.就可以算出单车前进的距离.
车座、脚踏板做得扁平,螺母处加一个垫圈,都是通过增大受力面积来减小压强的.
快到学校了,遇到的同学越来越多,你打铃表示问候,车铃发声是由振动产生的,应用了声学原理.有时车身上的螺丝松动也会振动发声.根据声音你能很快找出松动的螺丝.
终于到校了,我们骑单车学物理也将告一段落.其实,单车中的物理知识还有很多.同学们自己查一查资料.找一找吧.