自行车上的简单机械

链条
脚踏板
05
齿轮再带动轮子转动，所以脚踏车就可以前进。
脚踏车上的链条可以将一个齿轮的转动传给另一个齿轮，而使得两个分开的齿轮可以同时转动。
踩动脚踏板后，会跟着转动依次是 、 、 和 ……
1
小齿轮： 小齿轮的转动会带动后车轮运转
2
大齿轮
3
链条
4
小齿轮
5
后车轮
6
脚踏板： 带动大齿轮转动
小齿轮
”
车把
竖杆
刹车
车轴
轮胎
辐条
三角架
前叉
找一找：自行车上有哪些简单机械
自行车部件
简单机械类型
所起到的作用
车的座垫下安有粗的螺旋状的弹簧，利用它的缓冲作用以减小震动。
简单机械知识的应用
自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆，可增大刹车皮的拉力。
轮牙盘与脚蹬，后轮与飞轮，车龙头与转轴等都是轮轴，利用它们可以省力。
√
×
×
√
×
×
×
√
第一单元 《工具和机械》单元练习
判断 1、自行车只利用了一种简单机械（ ） 2、自行车中不存在轮滑原理（ ） 3、只要使用轮轴就省力（ ） 4、杠杆的支撑点离物体越近，离用力点越远时越省力（ ） 5、用力点、阻力点只能分别作用在杠杆支点两侧（ ） 6、斜面有胜利的作用，坡度越大越省力（ ） 7、自行车前进时脚蹬子上的齿轮肯定比后轮上齿轮转得快（ ） 8、自行车车轮上花纹是为了增加与地面之间的摩擦力（ ）
省力
PART 1
省力
PART 1
省力
PART 1
省力
PART 1
应用机械的位置
应用机械的类型

简单机械包括杠杆、轮轴、滑轮、斜面等。 2、自行车中不存在滑轮原理。 C、支点可以在用力点和阻力点之间，也可以不在两个力之间 C、支点可以在用力点和阻力点之间，也可以不在两个力之间 2、自行车大链轮的转动通过（ ）把动力传递到后轴小链轮。
简单机械可以省力或方便，还可以改变力 用螺丝刀撬油漆桶的盖子时，应用的是（ ）的工作原理。
自行车是通过什 么把我们脚蹬的 力传递到车轮上 的？
链条和两个齿轮
齿轮转动的快慢与齿轮的大小有什么关系？
想一想，转动自行车的大齿轮一圈，会带动后 轮的小齿轮转动多少圈？转动小齿轮多少圈才 会使大齿轮转一圈？
大齿轮带动小齿轮——快 小齿轮带动大齿轮——慢
变速自行车上大齿轮有几 个？小齿轮有几个？变速 是怎么发生的？
B、支点一定在杠杆的一端 1、下列有关支点位置的说法，正确的是（ ）。
自行车是通过什么把我们脚蹬的力传递到车轮上的？ 骑车者可通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。
C、支点可以在用力点和阻力点之间，也 一般小齿轮有5-6个，大齿轮有2-3个。
C、支点可以在用力点和阻力点之间，也可以不在两个力之间 C、支点可以在用力点和阻力点之间，也可以不在两个力之间
活动二： 寻找自行车上的简单机械
你能说出这些图分 别是自行车的什么 部位吗？
自行车上的简单机械记录表
自行车部件 车把
简单机械类型 所起到的作用
轮轴
省力、轻松控制方向
脚踏板与齿轮 轮轴
省力
刹车
杠杆
省力
螺丝钉
斜面
省力、固定各部件
车后架的弹簧夹 杠杆
省力，夹紧物体
……
……
……
1、本单元所学的简单机械有哪些？
4、用力点离支点近，阻力点离支点远的杠杆 C、支点可以在用力点和阻力点之间，也可以不在两个力之间

普通自行车
一般采用单速或简单的 变速系统，传动效率较
高但适应性较差。
山地自行车
公路自行车
多采用复杂的变速系统， 以适应崎岖不平的路面
和不同骑行需求。
追求高速度和轻量化，传动 系统更加精细和高效，常采
用高级别的变速系统。
折叠自行车
为便于折叠和携带，传动 系统相对简单，但也要保
证基本的骑行性能。
03
自行车制动系统
安全骑行注意事项
保持车况良好
定期检查刹车装置磨损情况， 及时更换磨损严重的部件，确
保制动性能良好。
正确使用刹车
骑行前应熟悉刹车装置的操作 方法，遇到紧急情况时能够迅 速准确地使用刹车。
注意路面情况
在湿滑、油污等路面条件下， 应提前减速慢行，避免急刹导 致摔倒。
遵守交通规则
在道路上骑行时应遵守交通规 则，注意观察交通信号和路况
，确保安全骑行。
04
自行车转向系统
车把结构与设计要素
车把类型
直把、燕把、蝴蝶把等，不同类型车把提供不同 的操控性能和舒适度。
车把材质
铝合金、碳纤维等，轻量化同时保证强度和刚度。
车把角度和宽度
影响操控稳定性和舒适度，需根据骑行需求和人 体工学设计。
转向灵活性影响因素分析
车头管角度
车轮尺寸和胎压
决定自行车转向灵敏度，角度越小， 转向越灵活。
现代自行车多样化
山地车、公路车、城市车等
简单机械原理介绍
01
02
03
04
杠杆原理
动力臂与阻力臂的比例关系
齿轮传动
大小齿轮间的速度与力矩转换
链传动
链条与齿轮间的配合与运动传 递
轴承与滑动摩擦

更换高质量的轮胎， 提高自行车的稳定性 和抓地力。
安装车灯和反光装置 ，提高夜间骑行的安 全性。
对后续实验或研究的建议
01
通过互联网或图书馆等途径，了解更多有关自行车机械装置的 改进技术和趋势。
02
研究其他交通工具，例如电动车、摩托车等，比较其使用的机
械原理和优劣。
对自行车进行更深入的拆解和分析，了解更多关于自行车内部
称量自行车重量
使用电子秤称量自行车的总重量
观察并记录自行车的机械装置
观察自行车的构造
自行车由车架、轮胎、链条、脚踏等组成
记录自行车的主要机械装置
链条与齿轮的传动装置、刹车系统、脚踏与曲柄的传动装置
利用计时器测试自行车在不同路况下的速度
选择不同路况
平坦路面、上坡路面、下坡路面
设定起点和终点
选择合适的起点和终点，并使用卷 尺测量距离
车把转向
齿轮与链条的传动
车把通过杠杆原理将转向力传递至前轮，实 现车头的转向。
通过齿轮与链条的咬合，将动力从主动轮（ 脚踏板）传递至从动轮（后轮）。
研究脚踏板与齿轮的传动比
研究过程
通过测量脚踏板一圈的周长和齿轮的齿数，计算得出脚踏板与齿轮的传动比。
实验结果
脚踏板与齿轮的传动比为1:4，即脚踏板转动一圈，齿轮转动四圈。
计时器
选择一个可靠的计时器来记录实验过程中需要测量的时间。 例如，测量脚踏一圈需要的时间等。
笔记本和笔
使用笔记本记录实验过程中需要记录的数据和结果。
用笔绘制自行车各个部件的结构示意图，记录自行车运动过程中的各个状态。
03
实验步骤与记录
测量自行车的尺寸和重量
准备工具
卷尺、电子秤

教科版六年级科学上册1-8《自行车上的简单机械》教学设计一. 教材分析《自行车上的简单机械》这一课主要让学生了解和认识自行车上常见的简单机械，如杠杆、轮轴、滑轮等，并理解它们在自行车中的作用。

通过观察和分析自行车的结构，学生能够发现这些简单机械在实际生活中的应用，从而培养学生的观察能力和实践能力。

二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的观察和分析能力，他们对自行车并不陌生，生活中也经常接触和使用自行车。

因此，在导入环节，教师可以通过提问方式激活学生已有的知识经验，为新课的学习做好铺垫。

三. 教学目标1.知识与技能：了解自行车上的简单机械，如杠杆、轮轴、滑轮等，并理解它们在自行车中的作用。

2.过程与方法：通过观察、分析、实践等方式，培养学生的观察能力和实践能力。

3.情感态度价值观：激发学生对科学的兴趣，培养他们热爱科学、探索科学的精神。

四. 教学重难点1.重点：自行车上的简单机械及其作用。

2.难点：理解简单机械在自行车中的实际应用。

五. 教学方法1.启发式教学：通过提问、讨论等方式，激发学生的思考，培养他们的观察能力和分析能力。

2.实践教学：学生进行实地观察和操作，让学生亲身体验自行车上的简单机械的作用。

3.小组合作学习：分组讨论和实践，培养学生的团队协作能力和沟通能力。

六. 教学准备1.教具：自行车模型、图片、视频等。

2.学具：笔记本、彩笔等。

七. 教学过程1.导入（5分钟）教师通过提问方式激活学生已有的知识经验，如“你们知道自行车上有哪些简单机械吗？”“它们有什么作用？”等。

然后引入新课：“今天我们将学习自行车上的简单机械，看看它们是如何让自行车变得更好骑的。

”2.呈现（10分钟）教师展示自行车模型、图片和视频，引导学生观察和分析自行车上的简单机械，如杠杆、轮轴、滑轮等。

同时，教师简要介绍这些简单机械的定义和作用。

3.操练（10分钟）教师学生进行小组讨论和实践，让学生亲身体验自行车上的简单机械的作用。

六年级上册科学教案8自行车上的简单机械教科版【教学目标】科学概念：自行车运用了轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理，是应用广泛的交通工具。

过程与方法：发觉并分析自行车内更多的机械种类和作用，然后对本单元所学内容进行一次梳理和总结。

情感态度价值观：通过整理已认识的各类机械和机械的作用，意识到机械与我们的生活紧密相关。

【教学重点】对链条和齿轮的研究【教学难点】对其他简单机械的原明白得释【教学预备】组装好的齿轮传动装置，齿链传动装置，轮带传动装置，齿轮组实验盒，简单机械图片、电脑课件【教学过程】一、引入我国曾经是自行车大国，几乎每家每户都有自行车，尽管当今是电动车的天下，然而差不多构造是离不开脚踏自行车的。

今天我们就来找找自行车内到底凝聚了设计师的多少聪慧。

二、对链条和齿轮的研究1、自行车的哪个结构明显是最重要的？（学生会一样指向链条和齿轮）展现图片，摸索：链条与两个齿轮啮合，能起到什么作用？(1)观看前后2个齿轮，你发觉了什么？齿轮的大小对自行车速度有什么阻碍？(2)展现齿链传动装置，让学生观看大小齿轮的运动情形，并作如下记录：大齿轮齿数( )，小齿轮齿数( )大齿轮转一圈，小齿轮转( )圈，小齿轮转一圈，大齿轮转( )圈。

2、小组内进行探究讨论，找出关系，并进行总结。

大齿轮带动小齿轮，转动速度变（），小齿轮带动大齿轮，转动速度变（）。

三、咬合传动与链带传动的比较(一)、展现齿轮传动装置，齿链传动装置，两者进行比较。

1、展现填空题：“1、大齿轮与小齿轮咬合传动，大齿轮转得( )轴上( )力；小齿轮转得( )轴上( )力。

2、咬合传动时齿轮转动方向相( )，链带传动时齿轮转动方向相( )。

”2、请学生上台来配合实验：两只手各揪住大小齿轮的轴，同时扭动轴来较劲，说说哪个齿轮的轴感受费劲？(学生发觉大齿轮转得慢，小齿轮转得快，感受大齿轮轴上感受费劲，说明“咬合传动时，大齿轮转得(慢)轴上(费)力；小齿轮转得(快)轴上(省)力。

刹把
把立
车把
后轴
飞轮 后齿轮
大齿轮
中轴
链条
脚踏
发现一：车把，车把和把立构成一个轮轴，起到了省力的作用，轻松地控制 方向和自行车的平衡。
发现二：刹车，它运用了杠杆，起到了省力的作用用很小的力就能使 车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上。
发现三：踏脚板与齿轮，它是一个轮轴 ，能起到省力的作用。
加快速度
螺丝与螺帽
斜面
省力
发现四：后轴上的齿轮和后轮，组成了一个轮轴，起到了加快速度的作 用
发现五：螺丝与螺帽，运用了斜面的原理，起到了省力的作用
自行车部件名称 应用简单机械的 类型
车把（龙头、把手) 轮轴
所起到的作用
省力，轻松地控制方向 和自行车的平衡
踏脚板与齿轮
刹车
后轴上的齿轮 和后轮
轮轴 杠杆 轮轴
省力
省力，用很小的力就 能使车闸以较大的压 力压到车轮的钢圈上

前轴
大齿轮 小齿轮 前轴 是轮轴
自行车上简单机械原理的应用（p20）
自行车部件 简单机械类型 所起的作用
车龙头(车把)
脚蹋板与齿轮
刹
车
大车轮与小车轴
大齿轮与小齿轮
螺丝与螺帽
轮轴 轮轴 杠杆 轮轴 轮轴 斜面
轻松控制方向 省力 省力 加快速度 提高转速 省力
科学概念
自行车运用了杠杆、 轮轴、斜面等简单机械 的原理，是应用广泛的 交通工具。
杠杆、轮轴、斜面。
自行车上的简单机械
1、大齿轮带动小齿轮时，转动速度变 快 ；小齿轮带动 大齿轮时，转动速度变 慢 。
2、自行车是依靠 链条和两个齿和轮人的力量前进的。 3、如果大齿轮是32个齿，小齿轮是16个齿，那么大齿轮转
一圈，小齿轮转 2 圈。
自行车上的简单机械
判断 1、自行车只利用了一种简单机械的原理。（ ×） 2、自行车中不存在滑轮原理。（ √ ） 3、只要使用轮轴都能省力。（ ×） 4、杠杆的支撑点离物体越近，离用力点越远时越省力。（ √ ） 5、用力点、阻力点只能分别作用在杠杆支点的两侧。（ ×） 6、斜面有省力的作用，坡度越大越省力。（ × ） 7、自行车前进时脚蹬子上的齿轮肯定比后轮上齿轮转得快（×） 8、自行车车胎上花纹是为了增加与地面之间的摩擦力（ √ ）
（科教版）六年级科学下册
教科版六年级上册第一单元第8课
自行车上的简单机械
大洋路学校 陈建秋
自行车是简单、 方便、环保的 交通工具，很 多人喜欢使用它。
你看到什么？
中国大陆、台湾、新加坡：自行车或脚踏车 港澳：单 车 日本：自耘车 英文：bike
自行车博览会
自行车博览会
自行车的种类繁多、形态各异

自行车上的物理知识：力学、摩擦力与简单机械自行车作为一种古老而又现代化的交通工具，不仅令人们便捷地移动，同时也蕴含着丰富的物理知识。

在自行车骑行的过程中，各种力的作用、摩擦力、简单机械原理等物理现象都得到了充分展现。

通过探讨自行车上的物理知识，我们能更好地理解自身周围的运动世界。

力学在自行车上的应用自行车骑行时，人的脚踩踏板向下施加力量，这一动作将力传输到链条上，进而推动后轮转动，车辆前进。

这个过程中涉及到了牛顿第三定律——作用力与反作用力相等。

当骑车者踩踏板时，脚对踏板的作用力会产生一个反作用力，从而推动踏板向下运动。

其次，在自行车行驶过程中还会出现阻力，如空气阻力、滚动摩擦力等，这些阻力会使自行车行驶时速度减缓。

摩擦力对自行车的影响摩擦力是自行车行驶过程中不可忽视的物理现象。

在自行车骑行中，最主要的摩擦力是轮胎与地面之间的滚动摩擦力。

轮胎的胎面与地面接触时，会受到来自地面的反作用力，这种反作用力阻碍了轮胎的滚动，使车速减慢。

为了减小摩擦力，人们通常会使用充气适当的内胎和润滑的链条，以降低滚动和链条传动时的摩擦损失。

自行车中的简单机械原理自行车本身也涉及到了简单机械的原理。

比如，自行车的链条传动系统利用了简单的齿轮原理，踏板上的齿轮通过链条传递动力到后轮上的齿轮，从而推动自行车前进。

另外，自行车的刹车系统也是利用了简单机械原理，通过摩擦将刹车片压缩到车轮上，减缓车速。

这些简单机械原理的应用使得自行车在设计上更加可靠和高效。

在自行车上的物理知识既丰富又实用，通过深入探讨自行车骑行背后的物理原理，我们能更好地理解动力学和机械学的基本原理。

自行车的设计不仅便捷出行，同时也蕴含着不少值得思考和探索的物理学知识。

通过学习自行车上的力学、摩擦力和简单机械原理，我们可以更好地理解日常生活中的物理现象。

自行车上的简单机械及其作用
自行车是一种简单机械设备，它包含了多个简单机械部件，这些部件的作用相互配合，使得自行车能够运转并实现人力驱动。

下面是一些自行车上常见的简单机械及其作用：
1. 轮子：轮子是自行车最重要的机械部件之一。

它减少了摩擦力，使得自行车能够顺畅地行驶。

2. 齿轮系统：齿轮系统包括前后变速器、链条和链轮。

它们的作用是改变踩踏力量的传递效率，使得在不同的道路条件下，骑行者可以选择更合适的齿轮比例。

3. 刹车系统：刹车器包括前后刹车手柄、刹车内线、刹车外线和刹车器。

它的作用是通过施加一定的摩擦力来减慢或停止自行车的运动。

4. 踏板和曲柄：踏板和曲柄是连接人的脚和车轮的零件。

它们的作用是将人的踩踏力量传递给链条和链轮，使得车轮开始转动。

5. 方向盘（把手）：方向盘（把手）用于控制自行车的转向，骑行者通过左右转动方向盘（把手）来改变自行车的方向。

这些简单机械部件相互配合，使得骑行者可以通过人力来驱动自行车前进，并在需要时进行刹车或改变方向。

教科版科学六上《自行车上的简单机械》说课稿2一. 教材分析《自行车上的简单机械》这一课是教科版科学六上的内容。

通过这一课的学习，学生能够了解自行车上常见的简单机械，如杠杆、轮轴、滑轮等，并理解它们在自行车中的应用和作用。

教材通过图片、文字和活动，引导学生观察、思考和探究，培养学生的科学素养和动手能力。

二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的观察和思考能力，对简单机械有一定的了解。

他们在日常生活中接触过自行车，对自行车上的机械有一定的认知。

但学生对自行车上简单机械的深入了解还不够，需要通过课堂学习和实践活动来进一步掌握。

三. 说教学目标1.知识与技能：学生能够识别自行车上的简单机械，理解它们的作用和原理。

2.过程与方法：学生通过观察、思考和动手实践，培养科学探究能力和团队合作能力。

3.情感态度价值观：学生培养对科学的兴趣和好奇心，增强环保意识和节约意识。

四. 说教学重难点1.教学重点：学生能够识别自行车上的简单机械，理解它们的作用和原理。

2.教学难点：学生能够运用科学知识解释自行车上的简单机械的工作原理。

五. 说教学方法与手段1.教学方法：采用问题驱动法、观察法、讨论法、实验法等，引导学生主动探究和思考。

2.教学手段：使用多媒体课件、实物模型、实验器材等，帮助学生直观地理解自行车上的简单机械。

六. 说教学过程1.导入：通过展示自行车的图片，引导学生回顾自行车的结构和功能，激发学生的学习兴趣。

2.探究自行车上的简单机械：学生分组观察自行车，识别自行车上的简单机械，并记录下来。

3.汇报交流：学生分组汇报自己发现的自行车上的简单机械，分享自己的观察和理解。

4.讲解与讨论：教师引导学生思考自行车上的简单机械的工作原理，解答学生的疑问。

5.实践活动：学生分组进行实验，观察和验证自行车上的简单机械的工作原理。

6.总结与反思：学生总结自行车上的简单机械的作用和原理，反思自己在探究过程中的收获和不足。

七. 说板书设计板书设计要清晰、简洁，能够突出自行车上的简单机械的主要内容和作用。

自行车是人类发明的最成功的人力机械之一，是由许多简单机械组成的复杂机械.简单机械包括杠杆、滑轮、轮轴和斜面，在自行车中主要运用的是杠杆和轮轴的知识.下面我们就来认识自行车上简单机械.一、自行车中的杠杆1.自行车的闸把.如图1-1所示为闸把未工作时的实物图，当我们刹车时（如图1-2），会抓住闸把的A点，施加动力，闸把将绕着O点转动，并与固定部分分开.B处为刹车线，刹车线会对闸把施以阻力.将其简化成杠杆示意图，可以发现闸把的动力臂大于阻力臂，那它就是一个省力杠杆.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，从而起到较好的刹车效果.2.自行车制动系统中的闸钳.如图2-1所示为闸钳的实物图.当我们抓紧闸把（如图2-2），刹车线将拉动A点，对于闸钳来说是动力，闸钳将绕O点转动，刹车皮B将被压在轮毂上，车轮对闸钳的力为阻力.通过杠杆示意图，我们不难发现，此时的动力臂也是大于阻力臂的，这个闸钳也是一个省力杠杆.3.自行车的支撑架.人们骑自行车到达目的地后，经常会把支撑架撑起，将车停放下来，而这个支撑架也是一个杠杆.如图3所示，如果想把自行车停稳，我们在A点用力即为动力，弹簧的拉力为阻力，由图可知，动力臂大于阻力臂，这个支撑架是一个省力杠杆，让我们能更省力地将自行车停稳.二、自行车中的轮轴1．车把（如图4-1）相当于一个轮轴（如图4-2），车把相当于轮，前轴为轴，当我们想要改变行驶的方向时，会在车把上施加一个力，即在轮上施加动力，此时前轴对车把的力为阻力，作用在轴上，由于R大于r，动力就小于阻力，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.中轴上的脚蹬和花盘齿轮.如图5-1所示，它们组成了简单机械中的轮轴，脚蹬相当于轮，花盘齿轮相当于轴.图5-2是脚蹬与花盘齿轮组成的轮轴示意图.脚蹬（轮的半径为R）花盘齿轮（轴的半径为r），动力F1是人脚对脚蹬的作用力，作用在轮的边缘上.阻力是链条对花盘齿轮的拉力，作用在轴的边缘上.因为脚蹬半径大于花盘齿轮的半径，这个就是省力轮轴，也就是骑自行车感到省力的原因.3.自行车后轴上的小齿轮和后轮（图6-1）.图6-2是后轮与小齿轮组成的轮轴示意图.动力F1是链条对小齿轮（半径为r）的拉力.阻力F2是后轮（半径为R）前进时受到的阻力，作用在轮的边缘上.由后轮的半径大于小齿轮的半径可知，这个就是费力轮轴.但是由于小齿轮每转一圈，后轮也转一圈，而后轮的半径远大于齿轮的半径，这就使小齿轮每转一圈，后轮通过的距离增加了许多.又因为大齿轮转动一圈，小齿轮要转好几圈.所以脚踏一圈，大齿轮转一圈，这样大大地增加了自行车通过的距离，这就是骑自行车快捷的原因.其实自行车之所以这么快捷，还有一个很重要的原因，那就是前链轮和小齿轮（俗称飞轮）的齿数比（图7），我们以市场上较多的变速自行车为例.例如，一辆普通自行车的车轮直径为66cm.自行车上的“最低”齿数配比可以是前链轮22齿，后轮30齿.这意味着齿数比n为0.73比1.每蹬一圈，后轮将转动0.73圈.也就是说，每蹬一圈，自行车将前进大约1.5m（s=πdn）；如果每分钟蹬60圈，则速度约为5.4km／h.自行车上的“最高”齿数配比可以是前链轮44齿，后轮11齿.这时的齿数比为4比1.如果车轮直径为66cm，则每蹬一圈自行车前进8.3m.如果每分钟蹬60圈，自行车的速度将达到30km／h.如果将蹬车的速率加倍到每分钟120圈，则自行车的最高速度可达60km／h.5.4km ／h到60km／h是一个弹性很大的速度范围，自行车可以非常缓慢地爬上陡峭山坡，也可以像汽车一样风驰电掣！这就是自行车中齿轮的作用.三、自行车上的摩擦1.外胎：分软边胎和硬边胎两种.软边胎断面较宽，能全部裹住内胎，着地面积比较大，能适宜多种道路行驶.硬边胎自重轻，着地面积小，适宜在平坦的道路上行驶，具有阻力小、行驶轻快等优点.外胎上的花纹（图8-1）是为了增加与地面的摩擦力.山地自行车的外胎宽度特别宽，花纹较深（图8-2），也是为了适应凹凸不平的道路.2.前轴、中轴及后轴：均采用滚动钢珠（图9），这些滚动钢珠可以用滚动摩擦代替滑动摩擦以减小摩擦阻力，从而使人们在骑车时减小阻力.为更进一步减小摩擦，人们常在这些部位加润滑剂.3.车把：自行车车把一般刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦，另外车外胎、蹬板套、闸把套等也是如此（图10）.在刹车时，车轮不再滚动，而在地面上滑动，摩擦大大增加了，故车可以迅速停止.而在刹车的同时，手用力握紧闸把，增大刹车皮对钢圈的压力，以达到制止车轮滚动的目的.四、自行车中的其他物理知识1.自行车的车架（图11）一般都采用普通碳素铜管，经过焊接、组合而成.为了减轻管重量，提高强度，较高档的自行车还采用低合金钢管制造.为了减少快速行驶时的阻力，有的自行车还采用流线型的钢管.由于自行车是依靠人体自身的驱动力和骑车技能而行驶的，车架便成为承受自行车在行驶中所产生的冲击载荷以及能否舒适、安全地运载人体的重要结构体，车架部件制造精度的优劣，将直接影响乘骑的安全、平稳和轻快.一般辐条是等径的，为了减轻重力，也有制成两端大、中间小的变径辐条，还有为了减少空气阻力将辐条制成扁流线型（图12）.2.为了使人座在座垫上舒服点，座垫呈马鞍形（图13），它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强，使人骑车不易感到疲劳.自行车有很多种类，包括普通自行车、场地自行车、山地自行车、速降自行车、旅行自行车、越野自行车、折叠自行车等，这些自行车大体结构是一样的，只是在某些部件上作出了改良，使之适合不同的场地，让人们骑行更省力，更安全.。

六年级上册科学练习自行车上的简单机械_教科版解析：解答：轮轴就是轮子和轴固定在一起，轮子转动时，轴也跟着轮子转动，这样的简单机械叫做轮轴。

分析：本题考查轮轴的定义。

2.自行车车把的作用是和轻松控制方向。

解析：解答：轮轴就是轮子和轴固定在一起，轮子转动时，轴也跟着轮子转动，这样的简单机械叫做轮轴，轮轴可以省力。

分析：本题考查轮轴的定义及作用。

3.刹车属于的简单机械。

解析：解答：在力的作用下绕固定点转动的简单机械叫做杠杆。

分析：本题考查杠杆的定义。

4.自行车的刹车部分可以。

解析：解答：通过实验验证，杠杆分为三种类型，当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时，就是省力杠杆；当用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，就是费力杠杆，当用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时就是不省力也不费力的杠杆，由于刹车部分的用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离，所以能起到省力的作用。

分析：本题考查杠杆应用。

5.自行车上的螺丝和螺帽属于的简单机械。

解析：解答：像搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械，叫做斜面。

分析：本题考查斜面的定义。

6.自行车后车架的弹簧夹属于的简单机械。

解析：解答：在力的作用下绕固定点转动的简单机械叫做杠杆。

分析：本题考查杠杆的定义。

7.自行车的车轮属于的简单机械。

解析：解答：轮轴就是轮子和轴固定在一起，轮子转动时，轴也跟着轮子转动，这样的简单机械叫做轮轴。

分析：本题考查轮轴的定义。

8.自行车上的脚踏板能起到省力的作用。

（）解析：解答：轮轴就是轮子和轴固定在一起，轮子转动时，轴也跟着轮子转动，这样的简单机械叫做轮轴，轮轴具有省力的作用。

分析：本题考查轮轴的作用。

9.自行车后车架的弹簧夹费力，但是能加紧物体。

（）解析：解答：自行车后车架的弹簧夹相当于一个省力的杠杆，而且能加紧物体。

分析：本题考查杠杆的定义及作用。

10.大车轮和小车轴组成一个轮轴。

（）解析：解答：轮轴就是轮子和轴固定在一起，轮子转动时，轴也跟着轮子转动，这样的简单机械叫做轮轴。

自行车上进行实验，观察大齿轮和小
齿轮的齿轮数，大齿轮转一圈时，小
齿轮转了几圈。 2021/3/27
CHENLI
29
研究数据的记录:大齿轮的齿轮数 是24；小齿轮的齿轮数是16。
研究的成果:我们通过研究发现，
脚踏板蹬2圈，车轮要转3圈，着
这可能就是骑自行车比步行快的
一个原因。
小组成员:
2021/3/27
2021/3/27
CHENLI
15
车的座垫下安有粗的螺旋状 的弹簧，利用它的缓冲作用以减 小震动。
2021/3/27
CHENLI
16
简单机械知识的应用
自行车制动系统中的车闸把与 连杆是一个省力杠杆，可增大刹 车皮的拉力。
2021/3/27
CHENLI
17
轮牙盘与脚蹬，后轮与飞 轮，车龙头与转轴等都是轮轴， 利用它们可以省力。
√
）
36
工具和简单机械
判断
1、自行车只利用了一种简单机械（×）
2、自行车中不存在轮滑原理（√ ）
研究的目的:这个轮轴是如何提高转 速的，即脚蹬一圈，车轮转几圈。
研究的方法:在自行车上实验、观察
研究数据的记录:
研究的成果: 2021/3/27
CHENLI
28
我们的研究报告 我们研究的问题:大齿轮与小齿轮组 成的轮轴的工作。
研究的目的:这个轮轴是如何提高转 速的，即脚蹬一圈，车轮转几圈。
研究的方法与过程:我们在一辆儿童
1、“只要在宇宙中给我一个支点，我能用一根长长的棍子把地球撬起来。”
这话是（ B ）说的。A、牛顿 B、阿基米德 C、亚里士多德
2、下列有关支点位置的说法，正确的是（ C ）。

自行车的简单机械自行车运用的简单机械：1、车把：等臂杠杆，2、辐条：对点力平衡、3、飞轮：轴承。

4、轮盘：轮轴。

补充：最简单的是链条带动齿轮传动,通过手拉动车闸线拉紧车闸,使车闸上橡胶与钢圈摩擦起到减速效果,龙头与前轮Y型夹是一个连杆,通过转动龙头来转动前轮实现转向.车把是轮轴装置，齿轮连接的也是轮轴装置，通过转动小齿轮带动大齿轮.①自行车上的杠杆A、控制前轮转向的杠杆：自行车的车把，是省力杠杆，人们用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自行车的运动方向和自行车的平衡.B、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较大的压力压到车轮的钢圈上.②自行车上的轮轴.滑轮组A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴（脚蹬半径大于花盘齿轮半径）。

B、自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴（手把转动的半径大于前叉轴的半径）。

C、后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴（齿轮半径小于后轮半径）。

自行车的踏脚用到了杠杆原理。

以飞轮的轮轴为支点，用较长的铁杆来转动链条上的飞轮，可以省力。

踏脚飞轮上用到了齿轮，以防止链条打滑。

自行车上的链条与车子的后轮之间也采用了齿轮传动。

并且应用了比踏脚飞轮更小的齿轮，可以节省踏脚所用的力，同时，还提高了自行车后车轮运转时的速度。

自行车的刹车系统也用到了杠杆原理。

以车把上的刹车柄的转折关节为支点，起到了省力的作用。

想停住自行车，一个人拉都有点困难，但这么一捏，马上能停住。

追问：车把不是运用了轮轴吗？追答：车把，没有运用轮轴。

轮轴的定义是由轮和轴组成,能绕共同轴线旋转的机械自行车上的简单机械【教学目标】科学概念：自行车运用了轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理，是应用广泛的交通工具。

过程与方法：发现并分析自行车上更多的机械种类和作用情感态度价值观：通过整理已认识的各类机械和机械的作用，一时倒机械与我们的生活密切相关。

【教学重点】对链条和齿轮的研究。

【教学难点】对其他简单机械的原理解释。

链轮与飞轮
链轮和飞轮是自行车中最为常见 的齿轮传动实例，链轮通过链条 与飞轮相连，实现动力的传递。
内变速花鼓
内变速花鼓是一种特殊的齿轮传动 装置，它位于自行车后轮内部，通 过行星轮系实现不同速比的变换。
前拨链器与牙盘
前拨链器用于将链条在不同大小的 牙盘之间切换，从而改变自行车的 速度和扭矩。
齿轮传动作用与优势构实现了灵 Nhomakorabea的转向功能。
未来发展趋势预测
智能化
随着科技的发展，自行车可能会更加智能 化，例如配备传感器、导航系统等，提高
骑行体验和安全性。
个性化
随着消费者对个性化需求的增加，自行车 的设计和制造可能会更加多样化，满足不
同人群的需求。
轻量化
为了满足人们对轻便、便携的需求，未来 自行车可能会采用更轻的材料和更紧凑的 设计。
04
齿轮传动在自行车中应用
齿轮传动原理及类型
齿轮传动原理
齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动。按齿轮轴线 的相对位置分平行轴圆柱齿轮传动、相交轴圆锥齿轮传动和交错轴螺旋齿轮传动 。
齿轮传动类型
根据齿轮的工作条件不同，可分为开式传动、半开式传动和闭式传动三种类型。
自行车中齿轮传动实例
自行车中摩擦实例
刹车系统
通过刹车片与车轮钢圈的摩擦实现减 速停车，是自行车中最重要的安全装 置之一。
链条传动
脚蹬与曲柄
脚蹬通过轴承与曲柄连接，轴承中的 滚珠与内外圈之间的摩擦使得脚蹬能 够顺畅转动。
自行车链条与链轮之间的摩擦传递动 力，使得自行车能够前进。
减少摩擦提高性能方法
选用优质材料
表面涂层技术
轮轴能够改变扭矩的方向， 使得骑行者能够通过脚踏板 向下踩踏的力量转化为驱动 自行车前进的扭矩。这使得 自行车的驱动系统更加高效 和灵活。

8、自行车上的简单机械
真正具有 现代形式 的自行车 是在1874 年诞生， 由英国人 罗松设计 的。
“自行车之父”——约翰.k.斯塔利（英国）
齿轮
链条
寻找自行车上的简单机械
自行车部件
简单机械类型
所起到的作用
连线
自行车上的简单机械
脚蹬子 斧头 撬棍 旗杆顶端的轮子 盘山公路 把手 刹车 车轮和车轴 车后滑轮
斜面
寻真真“8真“8“真“真88“8真88寻“8“寻““““8真“寻888真“真 真88真“真8“真真真真“真88“““真“自自自自自、、、、、、、、、、、、、、、、、找正正自正自自正自正自正找自自找自自正找正自正正正自正自正正正正自正自自正行行行行行自自自自自自自自自自自自自自自自自自 具 具 行 具 行 行 具 行 具 行 具 自 行 行 自 行 行 具 自 具 行 具具 具 行 具 行 具 具 具 具 行 具 行 行 具车车车车车行行行行行行行行行行行行行行行行行行有有车有车车有车有车有行车车行车车有行有车有 有有车有车有有有有车有车车有之之之之之车车车车车车车车车车车车车车车车车车现现之现之之现之现之现车之之车之之现车现之现 现现之现之现现现现之现之之现父父父父父上上上上上上上上上上上上上上上上上上代代父代父父代父代父代上父父上父父代上代父代 代代父代父代代代代父代父父代”””””的的的的的的的的的的的的的的的的的的形形形形形形的的形的形形 形形形形形形形形形”””””””””””””””—————简简简简简简简简简简简简简简简简简简式式式式式式简简式简式式 式式式式式式式式式————————————————————单单单单单单单单单单单单单单单单单———————————————单的的的的的的单单的单的的 的的的的的的的的的约约约约约机机机机机机机机机机机机机机机机机约约约约约约约约约约约约约约约机自自自自自自机机自机自自 自自自自自自自自自翰翰翰翰翰械械械械械械械械械械械械械械械械械翰翰翰翰翰翰翰翰翰翰翰翰翰翰翰械行行行行行行械械行械行行行行行行行行行行行..... ...............车车车车车车车车车 车车车车车车车车车是是是是是是是是是 是是是是是是是是是在在在在在在在在在 在在在在在在在在在111111111111111111888888888888888888777777777777777777444444444444444444年年年年年年年年年 年年年年年年年年年诞诞诞诞诞诞诞诞诞 诞诞诞诞诞诞诞诞诞生生生生生生生生生 生生生生生生生生生，，，，，，，，， ，，，，，，，，，由由由由由由由由由 由由由由由由由由由英英英英英英英英英 英英英英英英英英英国国国国国国国国国 国国国国国国国国国人人人人人人人人人 人人人人人人人人人罗罗罗罗罗罗罗罗罗 罗罗罗罗罗罗罗罗罗松松松松松松松松松 松松松松松松松松松设设设设设设设设设 设设设设设设设设设计计计计计计计计计 计计计计计计计计计的的的的的的的的的 的的的的的的的的的。。。。。。。。。 。。。。。。。。。