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自行车的工作原理自行车是一种常见的交通工具，它通过人力推动来实现移动。
它的工作原理十分简单，但却蕴含着丰富的物理知识。
在这篇文档中，我们将深入探讨自行车的工作原理，帮助大家更好地理解这一日常工具的运行机制。
首先，我们来看自行车的结构。
自行车主要由车架、车轮、齿轮、链条、踏板、刹车和转向系统等部件组成。
其中最核心的部件是齿轮和链条。
齿轮通过链条连接着前后轮，当踏板被踩动时，齿轮带动链条转动，进而驱动车轮转动。
而刹车和转向系统则用于控制自行车的停车和转向。
接下来，我们来详细了解自行车的工作原理。
自行车的运动原理主要涉及到牛顿力学中的运动学和动力学知识。
当骑手用力踩动踏板时，产生的力会通过链条传递到齿轮上，再由齿轮驱动车轮转动。
这个过程涉及到了力的传递和转化，是一种典型的机械传动。
此外，自行车的运动还涉及到动力学中的力和运动的关系。
根据牛顿第二定律，当力作用于物体时，物体就会产生加速度。
因此，当骑手用力踩动踏板时，就给自行车施加了一个向前的推力，使其产生加速度，从而实现前进。
在自行车行驶过程中，还需要考虑到阻力的作用。
阻力主要包括空气阻力、摩擦阻力和重力等。
空气阻力是由于自行车前进时空气的阻碍而产生的，摩擦阻力则是由于轮胎与地面的摩擦力而产生的。
而重力则会对自行车的上坡和下坡行驶产生影响。
因此，自行车的运动还需要考虑到这些阻力的作用，以及如何通过调整齿轮比来克服这些阻力。
最后，我们来看自行车的刹车和转向系统。
刹车系统通过摩擦力来减缓车轮的转动，从而实现停车。
而转向系统则通过转向柄和前轮的转向来改变自行车的行进方向。
这些系统的设计和运作原理也是自行车工作原理的重要组成部分。
总的来说，自行车的工作原理涉及到了力的传递和转化、运动学和动力学知识，以及阻力的作用和刹车、转向系统的设计。
通过深入了解自行车的工作原理，我们可以更好地使用和维护自行车，同时也能对物理知识有更深入的理解。
希望本文能帮助大家更好地理解自行车的工作原理。
用所学的物理知识分析自行车的力学问题自行车的结构：工作原理：自行车以轻巧方便，造价低廉等特点获得人们的青睐，成为人类生活中普遍使用的交通工具。
自行车上的许多构造运用到物理学的力学知识。
可将其分为：摩擦力、压强、机械知识和力与运动的应用。
一．摩擦力：①增大摩擦力的运用：（1）刹车皮：通过刹车皮与车圈的摩擦（此时的摩擦为滑动摩擦）。
因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和粗糙程度有关，又因为刹车皮的平面粗糙不平，所以滑动摩擦力很大，可以使自行车很快停止运动。
（2）外胎表面的花纹：与刹车皮相同，都是通过增大物体表面的粗糙程度，以获得一个较大的摩擦力，但增大摩擦有什么好处呢？试想雪天汽车打滑，而在轮胎上加链条增大摩擦力之后就不打滑了，所以自行车外胎表面上的花纹是为了防止自行车打滑，更好地“抓住”地面。
②减少摩擦力的运用：自行车转动部分加润滑剂，减少摩擦力。
二．压强：①增大压强的应用：给轮胎充气：人们常说自行车轮胎气要充足，它利用了压强的原理。
做一个小实验：如果将充足气的轮胎的打气孔打开，就会发现气从内向外喷出。
说明了轮胎内部的气压比外界大气压大。
所以给轮胎充气，是为了轮胎内部有大的压强，有向外的压力，使轮胎在重力的作用下不易变形（即发生形变）。
当然不能充太多气，因为如果重力太大，就会使其形变过大，导致其体积变小，压强变大导致压力变大，最终使轮胎爆裂。
②减少压强的应用：坐垫呈马鞍形：为了增大身体的臀部与坐垫的接触面积，由P=F/S得，当F不变时，S越大，P越小，所以坐垫呈马鞍形，可以减少臀部所受到的压强，使人骑车舒适。
三．机械知识：①省力杠杆：前刹示意图（1）前刹：因为L1＞L2，且此杠杆是绕O转动的所以有L1*F1=L2*F2知F1＜F2所以前刹是一个省力杠杆,可以用很小的力使自行车很快刹住.同理,后刹也是一个省力杠杆.注:前刹也利用了增大摩擦力的原理。
通过增大压力(通过杠杆用很小的力而产生的)来增大摩擦力，使自行车很快刹住。
自行车与物理自行车是一种简便的交通工具，从它的构造和使用过程中，可发现许多与物理有关的知识。
现总结如下以方便学习：一、力学知识1．摩擦方面（1）自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹，并且使用摩擦大的材料，增大摩擦力。
（2）车轴处经常上一些润滑油，以减小接触面粗糙程度，来减小摩擦力。
（3）所有车轴处均有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦。
（4）刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力。
（5）紧蹬自行车前进时，后轮受到的摩擦力方向向前，是自行车前进的动力，前轮受到的摩擦力方向向后，是自行车前进的阻力；自行车靠惯性前进时，前后轮受到的摩擦力方向均向后，这两个力均是自行车前进的阻力。
2．简单机械（1）自行车刹车手闸是一个省力杠杆，车后坐的载物夹也是杠杆。
脚踏和中轴大齿轮组成一个省力轮轴，后轮上小齿轮和后轮组成一个费力轮轴。
车把和前叉也构成省力轮轴。
（轮轴知识参考课本，了解即可）（2）自行车上坡走S形路线，相当于增加了斜面的长，可以省力，使上坡更容易。
（功的原理）3．运动方面（1）自行车的速度约为（3-5）m/s。
（2）以树木为参照物，自行车是运动的；以树木为参照物，自行车是向后退的。
4．压强方面（1）一般情况下，充足气的自行车前、后轮胎着地总面积大约为S＝100cm2，当一普通的成年人骑自行车前进时，自行车对地面的压力大约为F＝（600N+250N）＝850N，可以计算出自行车对地面的压强约为8.5×104Pa。
（2）自行车的车座较宽大，可以增大人与车座的接触面积，减小对人的压强，人骑座时感到舒服。
（3）在车轴拧螺母处要加一个垫圈，来增大受力面积，以减小压强。
（4）自行车的脚踏板做得扁而平，来增大受力面积，以减小它对脚的压强。
（5）自行车的内胎要充够足量的气体，在气体的体积、温度一定时，气体的质量越大，压强越大。
5．惯性方面（1）当人骑自行车前进时，停止蹬自行车后，自行车仍然前进，是由于它具有惯性。
自行车里的物理：探索自行车运动中的力学原理自行车运动作为一种受欢迎的运动形式，背后隐藏着丰富的力学原理。
本文将探索自行车运动中的几个关键力学原理，帮助读者更好地理解自行车的运动原理。
1. 力的平衡：牛顿第一定律自行车在行驶过程中，需要保持力的平衡才能保持匀速运动。
根据牛顿第一定律，物体将保持匀速直线运动，直到受到外界力的干扰。
当我们骑行时，我们的身体、地面的摩擦力、重力以及空气阻力都会影响自行车的运动。
为了保持匀速行驶，骑行者需要通过调整身体姿势、踏板的力度以及使用合适的速度来平衡这些力。
2. 自行车的稳定性：陀螺效应自行车的稳定性是由陀螺效应所决定的。
陀螺效应是指旋转物体在保持平衡时产生的稳定性。
当自行车骑行时，前轮和转动的踏板组成了一个旋转的体系，使自行车获得了稳定性。
这就解释了为什么当自行车倾斜时，骑行者可以通过调整自身的重心来保持平衡，从而避免摔倒。
3. 自行车的转向：转向运动的力学自行车的转向是通过控制前轮的转向来实现的。
当骑行者想要改变方向时，他们会扭动车把，使前轮偏离原来的方向。
这将引起一个力矩，因为前轮会受到一个侧向的力，将自行车转向新的方向。
通过调整扭转力度和时间，骑行者可以精确控制自行车的转向。
4. 空气阻力：速度对阻力的影响空气阻力是自行车运动中的一个重要因素。
当自行车以较高的速度行驶时，空气阻力将会增加。
这是因为自行车在高速下会与空气发生更多的碰撞，从而产生更大的阻力。
因此，在追求更高速度的时候，骑行者需要同时克服较大的空气阻力。
这也是为什么在自行车比赛中，骑手时常采用弓型体位以减小空气阻力。
以上是自行车运动中几个重要的力学原理。
通过深入了解这些原理，我们可以更好地理解自行车的运动规律，并在骑行中运用这些原理。
希望这篇文档能为读者提供一些有用的信息和启示。
> 注意：以上内容仅供参考，具体情况可能因实际条件而有所不同。
物理学中自行车原理的应用引言自行车作为一种古老而又普及的交通工具，其背后有许多物理学原理的应用。
本文将探讨自行车运行的物理学原理，包括牛顿第一、第二定律、滚动摩擦、离心力和平衡原理等。
牛顿第一定律的应用自行车在行驶过程中，需要克服摩擦阻力、空气阻力等，而牛顿第一定律指出物体保持原来的静止或匀速直线运动状态，除非存在外力。
在自行车上，骑手提供力量来推动自行车前进，从而克服各种阻力。
通过调整力的大小和方向，骑手可以控制自行车的速度和方向。
牛顿第二定律的应用牛顿第二定律指出物体的加速度与受到的力成正比，与物体的质量成反比。
在自行车上，骑手施加的力越大，自行车的加速度就越大；自行车的质量越大，相同大小的力施加下，加速度越小。
这个原理解释了为何骑手需要用更多力量来爬坡，因为爬坡时需要克服地心引力的阻力。
具体应用如下： - 骑手踩踏脚踏板时，牛顿第二定律使自行车前进，因为脚踏板上施加的力作用于后轮，产生后向的推力，推动自行车前进。
- 刹车时，骑手用手拉动刹车把手，产生的摩擦力作用于轮子，使自行车减速、停止。
滚动摩擦的应用滚动摩擦是指物体在滚动过程中与地面发生摩擦。
在自行车中，滚动摩擦对自行车的前进和平衡起着重要作用。
通过降低轮胎与地面的滚动摩擦，自行车可以更顺畅地进行转弯、加速和减速操作。
具体应用如下：- 自行车轮胎的材料选择和纹路设计可以影响滚动摩擦的大小。
某些轮胎采用低摩擦材料或特殊纹路来减小滚动摩擦，提高自行车的效率。
- 在地面湿滑的情况下，滚动摩擦会增加，骑手需要小心操作以保持平衡。
离心力的应用离心力是指物体在转弯时受到的向外的力。
在自行车中，离心力与转弯半径和速度有关。
当自行车转弯时，离心力使骑手感觉到向外的力，因此需要施加一定的力来保持平衡。
具体应用如下： - 在弯道中，骑手需要通过倾斜自行车身体的方式来抵消离心力，保持平衡。
这是因为倾斜自行车可以改变自行车的重心位置，使重心与支撑力形成一个力矩，与离心力相平衡。
自行车中应用到的物理原理1. 重力对自行车的运动影响•重力是自然界中普遍存在的一种力，它使所有物体朝向地球的中心进行运动；•自行车上的车身和骑行者都受到重力的作用，重力使车身和骑行者有向下的加速度，同时也使车辆与地面产生摩擦力；•重力对自行车的运动有着重要的影响，它影响着自行车的稳定性和行驶速度。
2. 惯性与自行车的运动•惯性是物体具有保持静止或匀速直线运动状态的性质；•自行车在行驶过程中也受到惯性的影响；•当骑行者骑行时，遇到突然停车或变向，由于惯性的影响，骑行者会继续前进或向一侧倾斜。
3. 力学平衡与稳定性•自行车在运动过程中保持平衡和稳定是非常重要的；•力学平衡是指物体在受到一系列作用力时，能够保持稳定状态；•自行车通过调整自身姿势和重心，使重心保持在自行车的支撑面之上，从而保持力学平衡和稳定性；•自行车的前轮悬挂系统、车把的设计以及骑行者的技巧都对自行车的稳定性起着重要作用。
4. 摩擦与自行车的制动•摩擦力是两个物体之间相互接触时产生的一种阻碍相对滑动或滚动的力；•自行车的制动系统利用摩擦力实现减速和停止的功能；•自行车的制动系统主要由刹车器、制动碟片（或制动鼓）以及制动线组成；•当骑行者按下刹车手柄时，制动器通过摩擦力将刹车碟片（或刹车鼓）与车轮相接触，从而减缓自行车的速度。
5. 空气阻力与自行车的速度•自行车在行驶过程中会受到空气阻力的影响；•当自行车行驶速度增加时，空气阻力也随之增加；•骑行者可以通过调整车身姿势，减少自行车与空气阻力的接触面积，以提高骑行速度；•自行车改良设计中还结合了气动学原理，通过改变车身形状降低空气阻力。
6. 自行车的动力传递机制•自行车的动力传递机制是指骑行者通过踩踏力量将能量传递给车轮，使其进行运动；•自行车的动力传递机制主要由踏板、曲柄、链条和齿轮组成；•骑行者通过踩踏踏板，驱动曲柄转动，进而将动力传递给后轮通过链条和齿轮传动，使自行车前进；•动力传递机制的合理设计可以改善自行车的效率和骑行体验。
●自行车上的力学知识●运动和力的应用自行车的外胎,车把手塑料套,踏板套,闸把套等处均有凹凸不平的花纹以增大摩擦.刹车时,手用力握紧把,增大刹车皮对车轮钢圈的压力,以达到制止车轮滚动的目的.刹车时,车轮不再滚动,而在地面上滑动,变滚动为滑动后,摩擦大大增加,所以车能够迅速制动.车的前轴,中轴及后轴均采用滚动轴承以减小摩擦,在这些部件上,人们常常加润滑油进一步减小摩擦.●车座上的物理1.增大和减小摩擦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. 刹车时，需要纂紧刹车把，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力。
紧蹬自行车前进时，后轮受到的摩擦力方向向前，是自行车前进的动力，前轮受到的摩擦力方向向后，是自行车前进的阻力；自行车靠惯性前进时，前后轮受到的摩擦力方向均向后，这两个力均是自行车前进的阻力．2.弹簧的减震作用压强知识的应用自行车的车胎上刻有载重量,明确告诉人们:不能超载,如车载过量,车胎受力面积不变,则车胎受到太大的压强将被压破.座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人骑车时感到较舒适.●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,另外,链轮牙盘与脚蹬,后轮与飞轮,车龙头与转轴等都是轮轴,利用它们可以省力●功和能的知识运用1,人们在骑自行车上较陡的坡时,往往走"S"形路线,这是根据功的原理.2,动能和势能的相互转化骑自行车上坡前,人们往往加紧蹬几下,使车的速度(动能)增大,"动能冲坡",以较大的动能转化为较大势能,能够较容易到达坡顶.而骑车下坡时,不用脚蹬,车速也越来越快,这是势能转化为动能,动能不断增大,所以车速也不断增大●刹车和惯性自行车高速行驶特别是下坡时,不能单独用前闸刹车,否则会出现翻车事故,其原因是:前闸刹车,前轮被迫静止,而作为驱动轮的后轮车架和骑车人由于惯性还要保持原有的高速运动的趋势,这时就会以前轮与地面接触处为支点,向前翻转,造成翻车事故.●测量中的应用在测量道路的长度时,可运用自行车.如24型车轮直径为0.62米,26型车轮直径为0.66米,车轮转过一圈长度为直径乘以圆周率π,得1.95米或2.07米,然后,让车沿跑道滚动,记下滚过的圈数n,则跑道长n×1.95米或n×2.米.●热膨胀知识的运用在炎热的夏天,车胎内的气不能充得太足,更不能放在烈日下曝晒,因为车胎内的空气受热急剧膨胀,压强猛增会将车胎胀破.●机械能与内能的转化用打气筒给车胎打气,过一会儿,筒壁会热起来,这是因为压缩筒内气体和克服活塞与筒壁的摩擦做功,使筒壁内能增加，温度升高,所以筒壁会发热. 当人骑自行车下坡时，速度越来越快，是由于下坡时人和自行车的重力势能转化为人和自行车的动能．当人骑自行车上坡之前要紧蹬几下，目的是增大速度，来增大人和自行车的动能，这样上坡时动能转化为重力势能，能上得更高一些．●轮轴方面自行车的车把相当于一个轮轴，车把相当于轮，前轴为轴，是一个省力杠杆．自行车的脚踏板与中轴也相当于一个轮轴，实质也为一个省力杠杆．自行车的飞轮也相当于一个省力的轮轴．声学方面自行车的金属车钤发声是由于铃盖在不停的振动，而汽笛发声是由于汽笛内的气体不断的振动而引起的．。
自行车的物理原理
自行车的运动原理是基于牛顿运动定律和角动量守恒定律。
下面将分别介绍自行车的加速原理和转弯原理。
1. 自行车的加速原理：
自行车的加速原理可以通过牛顿第二定律来解释。
当骑行者踩踏脚踏板时，通过脚力将力传递给踏板，踏板再传递给链条和链轮。
链轮与后轮齿轮通过链条连接，力会使得链轮转动。
由于链轮与后轮齿轮的直径比不为1，所以链轮每转动一周，后
轮齿轮就转动一定的角度。
转动的角度乘以后轮的半径，就得到了后轮的位移距离。
根据牛顿第二定律，力是质量乘以加速度，所以施加在踏板上的力会引起自行车整体的加速度，使其产生运动。
而后轮的摩擦力提供了与地面的反作用力，使自行车能够向前运动。
2. 自行车的转弯原理：
自行车转弯时，主要依靠两个物理原理：摩擦力原理和角动量守恒定律。
当骑行者将转向把手向左转动时，前轮会发生摩擦力，使得前轮向左侧倾斜。
由于前轮倾斜后与地面接触的面积减小，摩擦力的作用点会偏离轮胎与地面的接触点，产生一个向内的力矩。
根据角动量守恒定律，当外力矩作用在系统上时，系统的角动量守恒。
所以，为了保持角动量守恒，后轮会向右侧倾斜，从而产生一个向内的力矩，使整个自行车向左转。
同时，在转弯时，骑行者的重心也会偏向转弯的那一侧，帮助实现更好的转弯控制。
综上所述，自行车的运动可通过加速原理和转弯原理来解释。
骑行者通过踩踏脚踏板施加力，使链轮转动，从而引起自行车加速。
而转弯时，通过摩擦力和角动量守恒定律，实现了自行车的转向。
自行车的力学知识自行车是一种受欢迎的运动工具和交通工具，它本身具有很多的力学知识，因此对自行车的了解，不仅可以更好地利用它，更可以丰富我们的知识。
一、自行车的力学结构自行车是由框架、前叉、车轮、轮胎、刹车、链条等组成的，这些部件的协同作用使得自行车具有前进的能力。
框架起着自行车主体的作用，是支撑其他部件的基础。
前叉支撑前车轮与车架相连，让前车轮能够左右移动。
车轮是自行车的动力输出部件，旋转起来驱动自行车前进。
轮胎是承载自行车重量的部件，同时为自行车提供减震作用。
刹车是保证自行车安全行驶的关键部件，通过施加力来减慢或停止自行车前进。
链条是自行车的动力传输部件，将骑手的脚力转化为车轮的动力。
二、自行车的运动力学自行车在遵守牛顿运动定律的前提下，也具有自己的独特运动方式。
自行车在行驶过程中，通过踩踏产生力量，将其传给链条，使得车轮旋转，进而带动自行车前行。
同时，自行车必须克服许多阻力，例如风阻、摩擦阻力等等。
为了减少这些阻力，在设计自行车结构的时候，需要充分考虑气动原理和材料科学等相关知识。
自行车的行驶速度与其骑手的动力和重量、路面的摩擦系数、风阻、坡度等相关因素有关。
一般而言，较大的骑手和装备较多的自行车行驶速度更慢，而路面比较平整、无风、坡度适中的情况下，自行车的行驶速度会更快。
三、自行车的动力学自行车的动力学主要涉及到力的概念。
牛顿第一定律指出，任何物体都保持匀速直线运动或静止，除非有外力作用于它。
自行车在行驶过程中，除了自身的重力和阻力之外，需要通过踏车来产生外力，才能保持运动。
牛顿第二定律指出，作用在物体上的力等于该物体质量与加速度的乘积。
在自行车中，骑手通过踏车施加力量，将其传给链条和车轮，使得自行车加速或减速。
同时，物理学中还有一个“牛顿第三定律”，即作用在一个物体上的力总是与另一个物体受到的力大小相等、方向相反。
在自行车中，例如一个人骑车时，重力将拉回骑手，相应地骑手向前踩压在脚踏板上，产生的力将驱动自行车前进。
自行车物理原理自行车是一种常见且普遍使用的交通工具，它是在人类社会发展的过程中逐渐演化而来的。
自行车的构造和运行原理基于几个基本物理原理，包括平衡、力和动量守恒、转动力矩等。
下面我将详细介绍自行车的物理原理。
首先，自行车的平衡是其运行的基础。
在自行车的设计和操作中，平衡是最重要的因素之一。
自行车的两个轮子被安装在一个水平的车架上，这使得自行车在不倒的情况下能够稳定地行驶。
平衡依赖于两个基本物理原理，即重力和离心力。
当自行车倾斜时，重力将作用在车身上，这会使车体倾斜，而离心力则会向外推动车身。
当这两个力平衡时，自行车能够保持平衡。
其次，自行车的运动和前进是通过力的作用实现的。
在骑行过程中，骑车人必须通过蹬踏和转动脚踏板来产生推动力。
推动力通过传递给链条来推动后轮旋转，从而推动自行车向前行驶。
在蹬踏的同时，对把手的控制和调整也能够影响车头的方向和转向。
另外，自行车的运动也受到动量守恒原理的制约。
动量是一个物体在运动中的特性，它由速度和质量共同决定。
自行车在骑行时，骑车人通过蹬踏给自行车增加了动量，而自行车的质量则决定了它拥有多少动量。
根据动量守恒原理，当骑车人改变自行车的速度或方向时，自行车的动量也会发生变化。
除了动量守恒，自行车的转动也受到转动力矩原理的影响。
转动力矩是一个物体绕某一轴心旋转时所感受到的力的力矩。
在自行车中，转动力矩通过前轮的转向和把手的控制来影响车头的方向。
当骑车人将把手向左转时，转动力矩将作用于前轮，使车头转向左侧。
相反，当骑车人将把手向右转时，转动力矩将使车头转向右侧。
通过对把手转动力矩的控制，骑车人可以实现自行车的转向。
此外，阻力也是自行车运行中的一个重要因素。
阻力包括空气阻力、摩擦阻力和重力阻力等。
空气阻力是随着速度的增加而增加的，这也是为什么在高速骑行时，骑车人需要付出更大的力来克服阻力。
摩擦阻力是轮胎与地面之间的摩擦力，它会减少自行车的前进速度。
重力阻力则是由于自行车的质量而引起的，它会增加骑行的难度。
自行车的阻力来源自行车是我们日常生活中极其常见的一种交通工具。
中国作为世界上的一个“自行车大国”，与自行车更过着不解的情缘。
自行车的出现距今已有百余年的历史。
最早的自行车是由法国人西夫拉克发明的，它没有传动系统，靠两脚蹬地向前滑行，最快只能达到时速20公里。
后来苏格兰人皮埃尔发明了前轮带脚蹬的自行车。
第一辆现代意义的自行车出现在19世纪末的英国，后由传教士带入中国。
据统计目前中国有大约七亿辆自行车。
骑自行车是当下户外活动的热门交通方式，它不仅有益身心健康，更体现了环保、自然的生活理念。
简单的自行车中含有许多的物理知识，我们通过研究自行车来学习更多的物理知识。
摩擦力的大小跟两个因素有关：压力的大小、接触面的粗糙程度。
压力越大，摩擦力越大；接触面越粗糙，摩擦力越大。
自行车外胎有凸凹不平的花纹，这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度，来增大摩擦力的，其目的是为了防止自行车打滑。
当我们骑在自行车上时，由于人和自行车对地面有压力，轮胎和地面之间不光滑，因此自行车与路面之间有摩擦，当向前踏动脚踏是，链条带动飞轮向前转动，这时飞轮内齿和千斤相含，飞轮的转动力通过千斤传到芯子，芯子带动后轴和后轮转动，后轮与地面相对向后运动，自行车就前进在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处，脚蹬转动处等地方，都安有钢珠。
人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。
而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力，因此要在自行车转动的地方安装钢珠，我们可以经常加润滑油，使接触面彼此离开，这样就可以使摩擦力变得更小。
刹车时，刹皮与车圈间的摩擦力，会阻碍后轮的转动。
手的压力越大，刹皮对车圈的压力就越大，产生的摩擦力也就越大，后轮就转动的越慢。
如果完全刹死，这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力（原来为滚动摩擦，方向向前），方向向后，阻碍了自行车的运动，因此就停下来了。
把自行车的后轮看成是一个杠杆，轴心是定点，很明显，轴刹的力臂比轮刹的力臂短，所以作用在轮刹上的力可以更轻易使车轮停止转动。
但是，轮刹和轮框的接触只有两个面，只能产生两个摩擦力；而轴刹带和车轴的接触面类似于一个3/4优弧，可以产生多个摩擦力。
这样，即使是在轴上刹车，也不用担心摩擦力过小而使不了车轮停止转动。
但是，在车速较快时使用轮刹刹车对轮刹伤害很大，因为轮刹刹车时与轮框上的刹车点是相对静止的，车速较大时自行车难以瞬间停下来，轮刹会随刹车点向前运动，容易造成歪曲变形。
然而，轮刹却拥有类似与汽车ABS系统的点刹效果，且瞬间制动力好。
综上所述，在车速较慢时使用轮刹，能使自行车在最短时间内停下来，使用轮刹点刹，能使车速在较快的速度下迅速慢下来；而在车速较快时，使用轴刹能使自行车短时间内安稳地停下来，且不会损坏自行车零件。
自行车行进时轮胎与地面的摩擦力如何?无论什么情况，前轮都是从动轮，摩擦力方向都是向后。
1、加速时，轮速大于车速，后轮是自行车前进的动力，所以后轮是主动轮。
在接触面，后轮与地面相对向后运动，所以摩擦力向前，后轮速度大于车速，所以车会做加速运动。
2、减速时（不踩动），后轮的速度小于车速，因此后轮随车的向前运动而转动，所以后轮是从动轮。
在接触面，后轮与地面相对向前运动，所以摩擦力方向向后。
3、匀速时，车受力平衡，人踩的力和车轮与地面的摩擦力抵消，车轮与地面相对向后运动，所以摩擦力向前。
为什么自行车的链条会带动后轮转动，而后轮不会带动链条转动？当向前踏动脚踏时，链条带动飞轮向前转动，这时飞轮内齿和千斤相含，飞轮的转动力通过千斤传到芯子，芯子带动后轴和后轮转动，自行车就前进了。
当停止踏动脚踏板时，链条和外套都不旋转，但后轮在惯性作用下仍然带动芯子和千斤向前转动，这时飞轮内齿产生相对滑动，由此将芯子压缩到芯子的槽口内，千斤又压缩了千斤簧。
当千斤齿顶滑到飞轮内齿顶端时，千斤簧被压缩得最多，再稍微向前滑一点，千斤被千斤簧弹到齿根上，发出“嗒嗒”的声响。
芯子转动加快，千斤也很快在各个飞轮内齿上滑动，发出“嗒嗒”的声音。
当反向踏动脚踏时，外套反向转动，会加速千斤的滑动，使“嗒嗒”声响得更急促。
所以，链条正常转动会带动飞轮，而链条反方向转动不会带动飞轮，飞轮的转动不会带动链条。
二、自行车的物理知识1、导向系统：由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。
乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。
2、驱动（传动或行走）系统：由脚蹬、中轴、链轮、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。
人的脚的蹬力是靠脚蹬通过曲柄，链轮、链条、飞轮、后轴等部件传动的，从而使自行车不断前进。
3、制动系统：它由车闸部件组成、乘骑者可以随时操纵车闸，使行驶的自行车减速、停使、确保行车安全。
4、车架部件是构成自行车的基本结构体，也是自行车的骨架和主体，其他部件也都是直接或间接安装在车架上的。
车架部件的结构形式有很多，但总体可以分为两大类：即男式车架和女式车架。
车架一般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，较高档的自行车采用低合金钢管制造。
为了减少快速行驶的阻力，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5、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，花纹较深也是适应越野山地用。
6、脚蹬部件：脚蹬部件装配在中轴部件的左右曲柄上，是一个将平动力转化为转动力的装置，自行车骑行时，脚踏力首先传递给脚蹬部件，然后由脚蹬轴转动曲柄，中轴，链条飞轮，使后轮转动，从而使自行车前进。
因此脚蹬部件的结构和规格是否合适，将直接影响骑车人的放脚位置是否合适，自行车的驱动能否顺利进行。
7、脚踏：可分为整体式脚踏和组合式脚踏。
无论什么款式的脚踏都必须有脚踏面，必须安全可靠，具有一定的防滑性能，可以选用橡胶、塑料或金属材料制造。
脚踏必须转动灵活。
8、前叉部件：前叉部件在自行车结构中处于前方部位，它的上端与车把部件相连，车架部件与前管配合，下端与前轴部件配合，组成自行车的导向系统。
转动车把和前叉，可以使前轮改变方向，起到了自行车的导向作用。
此外，还可以起到控制自行车行驶的作用。
前叉部件的受力情况属悬臂梁性质，故前叉部件必须具有足够的强度等性质。
9、链条：链条又称车链、滚子链，安装在连轮和飞轮上。
其作用是将脚踏力由曲柄、链轮传递到飞轮和后轮上，带动自行车前进。
链轮：用高强度钢材制成，保证其达到需要的拉力。
10、飞轮：飞轮以内螺纹旋拧固定在后轴的右端，与链轮保持同一平面，并通过链条与链轮相连接，构成自行车的驱动系统。
从结构上可分为单级飞轮和多级飞轮两大类。
单级飞轮又称为单链轮片飞轮，主要由外套、平挡和芯子、千斤、千斤簧、垫圈、丝挡几钢球等零件组成。
多级飞轮是自行车变速装置中的一个重要部件。
多级飞轮是在单级飞轮的基础上，增加几片飞轮片，与中轴上的链轮结合，组成各种不同的传递比，从而改变了自行车的速度。
11、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。
12、自行车上的轮轴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）。
13、自行车内胎充气：早期的各种轮子都是木轮、铁轮，颠簸不已。
现代自行车使用充气内胎主要是使胎内的压强增大，可以起到缓冲的作用，同时可以减小自行车前进的阻力。
气门芯的作用：充气内胎上的气门芯，起着单向阀门的作用，只让气体进入，不让气体外漏，方便进气，保证充气内胎的密封。
轮胎越大，阻力越大；轮胎的角速度与轴上的角速度相同；轮胎内充满气体，一是减少与地面的接触面积，减小滚动摩擦力；二是可以起到减振作用。
14、自行车上的红色尾灯，不能自行发光，但是到了晚上却可以提醒司机注意，因为自行车的尾灯是由很多蜂窝状的“小室”构成的，而每一个“小室”是由三个约成90度的反射面组成的。
这样在晚上时，当后面汽车的灯光射到自行车尾灯上，就会产生反射光，由于红色醒目，就可以引起司机的注意。
15、自行车挡泥板安放的原因是离心力的原理。
当车轮转动时，车轮上每一个点都会产生离心力，离轮心越远离心力越大。
当车轮与地面接触的时候，受离心力的作用，会把从地面上沾的污水向车轮运动的相反方向甩出，这就是为什么在下雨天骑没有挡泥板的自行车会把后背甩上污水，也就是自行车安放挡泥板的原因。
16、变速自行车靠的就是改变动力臂与阻力臂的比值来改变自行车的用力程度。
17、车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦。
为更进一步减小摩擦，人们常在这些部位加润滑剂。
多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦。
如车的外胎，车把手塑料套，蹬板套、闸把套等。
变滚动摩擦力滑动摩擦以增大摩擦。
如在刹车时，车轮不再滚动，而在地面上滑动，摩擦大大增加了，故车可迅速停驶。
而在刹车的同时，手用力握紧车闸把，增大刹车皮对钢圈的压力以达到制止车轮滚动的目的。
18、弹簧的减震作用车的座垫下安有许多根弹簧，利用它的缓冲作用以减小震动。
座垫呈马鞍型，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。
