1、图4:拿来固定各零件的螺栓与螺钉旋得紧紧的图5:单车上的制动装置图3:车胎做有花纹单车上的磨擦力研究报告认识了磨擦力,探究了影响滑动磨擦力大小有两个诱因,并晓得降低有益磨擦和减少有害磨擦的技巧。磨擦力一般分为滑动磨擦、滚动磨擦青河磨擦几种。滑动磨擦力是一个物体在另一个物体表面滑动时,所遭到的制约物体相对运动的力。影响滑动磨擦力大小有两个诱因:1.磨擦力的大小与接触面间的压力大小有关,接触面粗糙程度一定时,压力越大磨擦力越大。2.磨擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,压力一定时,接触面越粗糙,磨擦力越大。在日常生活中和生产活动中,有些磨擦是有利的,有
2、些磨擦是有害的。我们总是要减小有益的磨擦,减少有害磨擦。减小有益磨擦的方式有两种:1降低接触面的粗糙程度来减小磨擦;2、用减小压力的方式来减小磨擦。减少有害磨擦的方式有多种:1、减小接触面的粗糙程度来减少磨擦;2、用减少压力的方式来减少磨擦;3、利用滚动磨擦来降低磨擦;4、给个别部件加润滑剂;5使两个接触面彼此分开,如:气垫船、磁悬浮火车都是借助这些方式减少磨擦的。生活中四处都有磨擦力,为了进一步了解磨擦力,锻练自己理论联系实际能力,了解数学与实际生活的联系,我们对结构比较简单,应用比较广泛的自行车进行了研究。研究方法:1、查阅教材进一部熟悉有关磨擦力的知识
3、。2、拆卸、观察单车的结构。找出与磨擦力有关的部份。3、询问老师、家长和修车师父有关单车的一些问题。4、亲自去骑不同类型的单车,具体感受它的不同之处。5、利用网路资源搜集有关单车的资料。6、分组剖析讨论,你们合作,产生实验报告。研究内容:一、自行车上减小有益磨擦,减少有害磨擦的方式单车的种类好多,不管是哪种单车,减小和降低磨擦的方式都差不多。单车上减小有益磨擦的方式尚且有两种:1降低接触面的粗糙程度来减小摩擦;2、用减小压力的方式来减小磨擦。单车好多地方都采用了第一种方式来减小磨擦降低接触面的粗糙程度来减小磨擦的.诸如:图1:单车的把手弄成有花纹的
4、图2:单车的踏脚有花纹单车也有一些地方是采用第二种方式-减小压力的方式来减小磨擦,如:单车上拿来固定零件的螺母和螺栓必需要悬紧,以减小压力,减小磨擦力,防止螺丝开裂(如图4)。单车制动时要使劲,以减小闸皮和辐条之间的压力,减小磨擦力,早日使车停止(如图5)。图七单车上降低有害磨擦的方式尚且也有两种:1、利用滚动磨擦来降低磨擦;2、给个别部件加润滑剂来降低磨擦。采用第1种方式来降低磨擦的有:有车轮处装有钢铁制的滚动轴承,内有好多小钢珠。(如图六);采用第2种方式来减少磨擦的有:在转轴中常常上涂润滑油(如图七)。后来经过寻问和研究,发觉不止是车轮
5、的车钩处有钢珠,但凡能转动地方大部份都有。如:车头、脚蹬、中轴、后轮的飞轮等内部都有钢珠。图六磨擦力是极其重要的。若果没有了磨擦力,人开车时四肢常常从把手和脚踩上滑出来,单车制动失灵,一旦行驶就停不出来。即使你要把单车的零件拼装一辆完整的单车也很难:由于单车各部件的组合,都须要用螺栓、螺帽来固定,而没有了磨擦力自行车受摩擦力示意图,螺母、螺帽就没法去固定这些零件了,因此也就无法用这些零件来拼装成完整的单车了。另外,单车的运动也是靠的磨擦力。若果没有磨擦力,单车都会在原地抱死。二、自行车是如何借助磨擦运动和停止的单车是如何借助磨擦运动的呢通过查阅资料和寻问老师,我们明白了
6、:当我们骑在单车上时,因为人和单车对地面有压力,轮毂和地面之间不光滑,因而单车的车轮与桥面之间有磨擦,前轮遭到的磨擦力往前,后轮遭到的磨擦力向后。当前轮遭到磨擦力小于后轮遭到的磨擦力时单车才能启动上去。那在行驶过程中三轮不都往前转吗磨擦力方向如何会不一样呢这是由于,前轮是动力轮自行车受摩擦力示意图,开车时脚使劲蹬脚蹬,使后轴转动,并且轮子的接触面和地面之间没有相对运动,所以始终都是静磨擦力,不是滑动磨擦。当前轮转动时,前轮和地面的接触的地方,就相对于地面有向后运动的趋势,所以前轮都会遭到地面对它往前的磨擦力。(这儿的原理跟人走路时脚遭到的磨擦力方向一样);后轮原先的
7、状态是静止的,因为车身的推进,使后轮相对于地面运动方向也往前,所以深受地面对它向后的磨擦力。为此,后轮是阻力轮,他遭到的磨擦力阻挠车的运动。当前轮遭到的往前的磨擦力小于后轮遭到的向后的磨擦力时,单车能够由静止变为运动,或加速运动。这两个力大小相等时,单车作匀速运动。当人们在地上推单车前进时,后轮和前轮遭到的磨擦力方向由是如何的呢此时后轮和前轮都是阻力轮。都要遭到地面对它向后的磨擦力。那谁和这两个力平衡呢是地面对脚的往前的磨擦力!制动之后,单车为什么能停止运动制动时,刹皮与辐条间的磨擦力,会妨碍前轮的转动。手的压力越大,刹皮对车圈的压力就越大,形成的
8、摩擦力也就越大,前轮就转动的越慢。假如开车太快,紧急制动时,前轮遭到闸皮的磨擦力停止了运动,因为惯性,单车就会继续向前运动。这时前轮与地面之间的磨擦就变为滑动磨擦力(原先为滚动磨擦,方向往前),方向向后,妨碍了单车的运动,因而就停出来了。三、自行车的使用与保养1、自行车忌用缝纫油单车的转动部份要常常涂润滑油,减少磨擦力。有人觉得缝纫防冻液也可以用于单车。这是不对的。缝纫防冻液属于薄质润滑油,若用于单车,会使车内原有的奶油稀释而流失,进而增加油脂的润滑性能和防锈性能。为此,给自行车的车轴加油,应用30号防冻液或滑脂。2、自行轮胎延寿法(1)、充气要适量。内
9、胎充气不足导致的瘪胎,除了阻力减小,开车吃力,并且加强了轮胎与地面磨擦面积,使轮胎加速锈蚀折裂。充气过足,加上日晒胎内空气膨胀,胎内帘线容易被胀断,会减短使用寿命。为此,打气要适量,严寒天气可足些,夏季要多些;后轮气多些,前轮气要足些。(2)、不要超员。各类轮胎的侧面都标有它的最大载藏重量。如普通轮胎最大载重量为100公斤,加重轮胎最大载重量为150公斤。单车载人时,人和面包车本身重量是由前后两个轮胎分担的。后轮承受总重量的l3,前轮为23。后衣架上载重几乎全部压在后胎上,超员过重,加强了轮胎与地面磨擦,非常是因为车胎侧面的橡胶长度比花纹处要薄得
10、多,常常重载易变薄出现干裂而爆破。(3)、马路的桥面,通常是中间高两侧低,而单车又必须靠左行驶。因而,轮胎的两侧常比左侧锈蚀得厉害。同时,因为重心靠后,前轮通常比后轮锈蚀快。所以,新车胎使用一定时期后,应将前后车胎调换使用,并调换左右方向。这样,可以延长其使用寿命。3、自行车的钢珠要及时更换单车车轴内钢珠常常锈蚀,假如车轴内时常发出声响,通常是钢珠出现了问题。一定要及时更换。若不更换,还会锈蚀钢碗、车轴等其它零件。4、自行车链条抱死处理法:单车链条使用时间长了会出现滑牙的现象。这是因为链条孔的一端锈蚀导致的,如采用以下方式,可以解决滑牙问题。因为链条孔有四个方向受磨擦,所以只要打开接头,翻个圈,把链条的外圈变做内圈,损坏的一面不直接同大小蜗杆接触,就不再抱死了。收获与感受在此次研究性学习中,我们不但进一步巩固了化学知识,并且还能和实际生活相联系,运用已有知识剖析、解决问题。通过此次研究性学习,我们对单车的原理有了全新的认识;对单车的维护和修理技术有了初步的了解;感受到物理知识和社会生活有着密切联系,增强了学习数学的兴趣,提高了我们探索化学知识的欲望。在研究的过程中,我们应用各类学习策略增强了我们自主学习的水平,培养了我们的社会责任感,能与伙伴合作交流,增进了朋友间的友谊。