自行车力学分析-公路篇
自行车力学分析——公路车
公路自行车，俗称"公路车"。
特点
1. 轮胎比普通自行车的轮胎窄，并且胎压可以达到100-200psi(pounds per square inch)以上，所以在行驶过程中的滚动阻力和山地车相比小不少。
2. 飞轮与牙盘的齿比(即齿数比值)很大，一般的公路自行车齿比可达到53:11甚至更高。
3. 现在的公路自行车广泛采用了新型材料，比如钛合金，碳纤维，高级铝合金材料等等，所以公路自行车的重量很轻，可以达到5kg以下，但国际自联规定的参赛车不得低于6.8kg。
4. 普遍采用了很硬的材料，易于运动员发力。这一点和山地车是很不相同的。因为公路自行车都是在路况比较好的公路上面骑行，所以不需要象后者那样，过于考虑吸收震动的问题。
由于上述的特点，公路自行车[5]的骑行速度要比普通自行车快很多。
结构力学
1.车架
车架作为整个自行车的骨架，最大
程度地决定、影响了骑行姿势的正
确性和舒适性。
车架是自行车中间一部分的总称，
由上管，下管，中管组成，承担着
整个车的主体作用，连接前轮，后
轮，把手，坐垫，变速器等。因受
力偏向不同，具体分为以下几类
一：压缩架
压缩架与水平架两大几何结构最大
的区别在哪呢？水平架的上管与地
面平行，压缩架也不是，这非常好
辨认。而压缩架的用途，一般是坡
道，长途。
1.爬坡架
这类架子存在很大争议，因为压缩
架本身就是爬坡用，是不存在爬坡架说法存在的，但此说法比较常见且为了便于记忆，更细致划分类型，还是加了进来。
爬坡架不同于古典，可以说是实打实的纯正压缩车架，古典与爬坡的关系大概可以用各大品牌安卓机与谷歌原生nexus形容，本质相同，但也有差距。爬坡架更多带来的是强大的爬坡
能力，不追求过高的舒适程度
2.综合架
综合架是一种非常模糊的概念，我们常常喊综合架怎么怎么样，但也许并不了解。这类车架属于混血种，混的血呢是模式上的，意思就是说几何结构为压缩架，但功能上是交杂的。大概可以分为：爬坡气动（代表车型：TREK MADONE系列），古典气动（代表车型：cervelo R5）等。【欢迎补充】
实际上，现在设计的车架多多少少都有几种成分存在，但大都偏于某一方面，所以分类时不分在综合架中
。二：水平架
顾名思义，上管与地面平行的车架。
气动架
气动架对比水平架，优点在于匀速骑行时会有一定的助力，缺点逼格过高，遭人抢夺率增高且相对水平架冲刺时似乎效果并不显著。
2.轮子
特点
1.轮胎很窄，降低空气阻力及地面摩擦力，但也降低了抓地力。
2.胎皮纹理较细，较平滑，降低摩擦力，但对
地形要求高
3.集薄，耐磨等特点为一体，对材料
要求高。
3.车把
1.公路车车把一般用弯把，弯把与一
般车把不同，两边向下弯曲（详见
图），使人在骑行时风阻更小，配合
坐垫高度，便固定了人骑车的最佳姿
势。
2.弯把驾驭方式
骑乘公路车使用弯把好处虽多，但其异于
平把的简单造型，让很多初入门的自行车
车友望之却步。事实上，骑乘者是能够运
用弯把特殊的造型，采用不同的把位握法
来因应不同的骑乘情况。在新手上路前，
需要知道如何运用这些不同的握法，不论
是在平面道路、上下坡以及煞车的情况下
都能采用正确的方式。除此之外，还够有
效的消除手腕、肩颈部位的疲劳，即使是
路途遥远的大型赛事也能够轻松应对。
基本上，弯把公路车的握法位置可分成三种：
一、上把
采用上把的握姿通常见于轻松骑乘的状态，这时候骑乘者的上半身较为挺直。骑乘时较少出现方向或速度变换，需要休息的时候此种握法也经常可见。
公路车把手教学-弯把基本姿势灵活运用自如
爬坡时的困难
因为爬坡需要释出更大的力气来踩动踏板，手握握把上方可以稳稳的扣住车头与稳定方向，避免车身晃动，也能避免骑乘者因为晃动上半身而抵消了腿部踩踏的力道。
二、煞变把
此种把位便于操作变速器换档，也可以及时的
控制煞车，是最广为使用的方式。
公路车把手教学-弯把基本姿势灵活运用自如
遇到危险的情况
建议入门者可以采用双手分别握住煞车的姿
势，同时煞住前后轮以保安全。但也提醒大家，
如果遇到了无法闪避的危险情况或是下坡失
速时，请务必先煞后轮再煞前轮。这样做虽然会使后轮锁死造成打滑，但目的是为了避免骑乘者直接撞击前方，猛烈的力道将造成车手更大的伤害。
三、下把
手握下把常见于下??坡、煞车与转弯的时机。
公路车把手教学-弯把基本姿势灵活运用自如
四．高手使用采用的方式
手握下把会迫使骑乘者的身体前弯，能够减少风切取得更小的风阻。车手采用握下把的方式让身体的重心降低，也由于手臂延展使得力距较长的关系，操作车子转弯和变换行驶路线时能够更加灵敏。好比低底盘的跑车，在加速或者过弯时都远比高底盘的休旅车来的稳定且灵活。提醒车友们，观看这阵子的环法赛事时可以观察赛道上的选手，每一位选手在过弯的时候一定都是手握下把的。
总结
公路车常常追求速度快，性能高，轻便，
高强度于一身，所以价格较高，且用途
较小，仅用于公路骑行和专业比赛，而
且对地形，地面质量要求极高，属于高
端产品。以上设计及特点，均为此服务。
自行车中的物理知识
自行车涉及了许多物理知识，现归纳如下： 声的现象： 自行车车铃的把手经过手的拨动，带动了齿轮，齿轮使带有弹簧锤的轴旋转起来，弹簧锤敲打铃盖，车铃就叮铃响。拨动自行车的车铃能发声，是因为振动的物体能发声，用手按住铃盖，铃声振动停止。 光的现象： 自行车的尾灯的反射面由很多红色的立方体直角组，可以把照在尾灯上的光向各个方向反射，使车后各个方向上的人均能看到红色的光，以防止交通事故的发生。 摩擦的现象： 1．车的前轴、中轴、后轴上装有滚动轴承及润滑油，车轮是圆形的，是为了减少摩擦。 2．车外胎、把手塑料套和脚踏板上都刻有花纹，车的把手上有凹槽，是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 3．若车铃不响，是因为轴与齿轮之间的咬合部分太涩了，加几滴油润滑，减小摩擦。 4．车把的塑料套紧套在车把套上，是为了增大与车把套的压力来增大摩擦。 5．刹车时，应用力捏车闸，是为了增大压力来增大摩擦。 6．旋紧自行车各种紧固螺丝，是为了增大压力来增大摩擦。 7．自行车的前轮为从动轮，摩擦力的方向向后，与运动的方向相反。后轮为主动轮，摩擦力的方向向前，与车运动的方向相同。紧急刹车时，轮子与地面的摩擦属于滑动摩擦。 压强的现象： 1．自行车的坐垫呈马鞍型，它能够增大坐垫与人体的接触面积，以减小臀部的压强。 2．脚蹬板很宽，也是为了增大与脚的接触面积，以减小脚部的压强。 3．用橡胶制成的车胎并且打足气，是为了通过减轻压力来减小对地面的压强，同时通过弹力的作用可起缓冲作用。 4．给车胎打气时，越打越费力，车胎越硬，是因为越打里面的气体越多，里面的压强越大。 杠杆的现象： 1．控制前轮转向的杠杆──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运动方向和平衡。 2．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比较大的压力压到车轮的钢圈上。 3．支持人重和货重的杠杆──三角杠、货架、前叉、后三角杠：用以形成车重和承重。 4．中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴，因为脚蹬半径大于花盘齿轮的半径。 5．自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴，因为手握把外的半径大于前叉轴的半径。 6．自行车后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴，因为齿轮的半径小于后轮的半径。 电的现象： 自行车前轮旁边的照明灯能发光，因为内部有旋转磁极式发电机，圆形磁体的轴与前轮摩擦转动而产生感应电流。电流通过小灯泡的灯丝而发光，把小灯泡放在凹面镜的焦点处，起到会聚作用，增加灯的亮度。 热的问题： 1．夏天，将自行车车胎中的气打得足足的，若停在烈日下，车胎会爆裂。因为在烈日下，车胎内的气温升高，压强增大，当压强增大到超过车胎所能承受的最大压强时，车胎会爆裂。 2．用打气筒给自行车车胎打气时，不一会儿气筒壁就会热起来，是因为打气筒的活塞压缩气体做功，气体内能增加，气体内能传给筒壁，使筒壁温度升高。同时打气过程也是克服活塞和筒壁摩擦力做功过程，也使筒壁内能增加，温度升高。
我设计的自行车教案
《我设计的自行车》教学设计及课 《我设计的自行车》第一课时教学设计 一、教学目标： 1、知能目标：通过对自行车结构、功能的初步认识，指导学生设计自行车，用画笔描绘或运用各种综合材料创作自行车。 2、方法目标：引导学生富有创意的运用各种类型的材料，在创作中体验设计自行车的乐趣；在创作与探索中，捕捉创作灵感，逐步形成创造性的构思。 3、情感目标：通过讨论交流，相互启发，培养学生的动手能力和创新精神，激发学生对未来美好生活的向往。 二、教学重点：初步认识自行车的大体结构及功能，并在此基础上能够大胆创新。 三、教学难点：创造性的利用各种方法或材料，设计制作出有新意的自行车。 四、教学准备： 教师：课前指导学生预习：了解有关自行车的知识；收集自行车的图片、模型。 学生：彩笔、油画棒、水彩笔、画纸、各种可制作自行车的材料。（易拉罐、一次性餐盘、旧光盘、、吸管、橡皮泥、瓶盖等）。 五、教学过程
一、组织教学 二、导入阶段 同学们，今天老师带来一份礼物，请大家观看一段视频好吗？出示视频。 学生观看。 同学们我们刚才看到的是关于什么的表演？（是一段自行车特技表演）。 同学们真是太聪明了！今天老师就和大家一起了解一下自行车，板书：自行车。 三、探究阶段 1、了解自行车历史 你们知道最早的自行车发明距今有多少年的历史吗？大家可以猜猜看！ （自行车的发明距的确今有200多年的历史了）。 有哪位同学知道最原始的自行车是有什么材料做出来的？ 师出示最原始的用木头做的自行车。 师讲解：我们现在看到的就是最原始的自行车。它是由法国人西夫拉克制造的。 师讲自行车发明小故事：1790年，有个法国人名叫西夫拉克，他特别爱动脑筋。有一天，他行走在巴黎的一条街道上，因为前一天
公路自行车训练技巧
前言 公路车友在日常骑乘中常常面临计速表、踏频表、心率表和功率计等的抉择，以及面对如此纷繁的数据如何去更好的使用它们？动辄成百上千的各种设备它们真的都是不可或缺么？这些测量设备对锻炼得指导意义各在哪里呢？ 以下分为三步曲分析公路骑行中的三组不容忽视的重要数据：踏频、心率和功率，在骑乘中三者相互影响，相辅相成。此文针对踏频、心率与功率作简单的分析，结尾作扼要的总结，希望能够提供参考。 一、公路骑行之踏频分析 １、踏频的意义 踏频计量是描述每分钟踩踏/提拉的圈数（RPM．rotations per minute），通常情况下高于60RPM并低于80RPM为低转速踏频，高于100RPM至上限最高频率（上限踏频视心肺功能、关节肢体不同因人而异）属于高踏频。 在公路车锻炼中，踏频、心率和功率三者息息相关，同样功率强度下，踏频越高心率相应也会提高（但是并非线性关系）；在稳定骑乘的情况下，踏频越高肌肉相对轻松、功率相对较低，踏频越低肌肉越疲惫、功率相对较高（同样非线性关系）。 由于踏频和做功是主动行为，心跳是不可控的被动行为，因此在心跳允许的范围内做功与踏频存在四种组合：A.高频大力踩踏；B.高频轻力量踩踏；C.低频大力量踩踏；D.低频轻力踩踏。关于四种组合的选择，正常人的心肺能力无法维持A情况长时间坚持，D情况不具有锻炼和竞速的意义，因此先排除A与D，C情况对个人腿部肌肉要求较高，拜读Dr萧的大作有个关于肌肉特性十分恰当的类比：如果30kg的哑铃可以举15次，那15kg的哑铃一定远多于30次，因此在理论上，Ｂ情况是比较普遍且较推荐的。环法计时赛中，各车队选手平均时速多在50KM/H左右，平均踏频都在100RPM.以上。由此可见无论是理论上还是实际中，对高踏频的青睐是十分有意义的。 那么，速度至上的公路车骑行中，踏频与速度有什么关系呢？ ２、踏频计算 带计踏频功能的码表可以实时（中低频采样计算）计算当前踏频，除此之外，因为公路车刚性链条传动误差相对较小，可以通过当前速度得到实时踏频。 公式为：V=2133 * 10-6 * C * 60 * T1/T2 V当前速度，C当前踏频值，T1当前牙盘齿数，T2当前飞轮齿数，其中2133为公路700C轮组平均轮周长（单位：毫米）。 公式可以简化为：V=0.12798 * C * T1/T2 或者 C =7.8* V * T2/T1 普通情况下，公路车牙盘齿数组合为正常牙盘53/39和压缩牙盘50/34，飞轮齿片从11到27齿有多种组合，这里选取常用的齿数12、13、14、15、17、19、21、23、25进行分析，如下表： RD Bike Cadence Reference 牙盘飞轮齿数比时速10 15 20 25 30 35 53 25 2.12 踏频36.9 55.3 73.7 92.1 110.6 129.0 53 23 2.3043478 33.9 50.9 67.8 84.8 101.7 118.7 53 21 2.5238095 31.0 46.4 61.9 77.4 92.9 108.4 53 19 2.7894737 28.0 42.0 56.0 70.0 84.0 98.0 53 17 3.1176471 25.1 37.6 50.1 62.7 75.2 87.7 53 16 3.3125 23.6 35.4 47.2 59.0 70.8 82.6 53 15 3.5333333 22.1 33.2 44.2 55.3 66.3 77.4 53 14 3.7857143 20.6 31.0 41.3 51.6 61.9 72.2 53 13 4.0769231 19.2 28.7 38.3 47.9 57.5 67.1 53 12 4.4166667 17.7 26.5 35.4 44.2 53.1 61.9 39 25 1.56 50.1 75.1 100.2 125.2 150.3 175.3 39 23 1.6956522 46.1 69.1 92.2 115.2 138.2 161.3 39 21 1.8571429 42.1 63.1 84.1 105.2 126.2 147.3 39 19 2.0526316 38.1 57.1 76.1 95.2 114.2 133.2 39 17 2.2941176 34.1 51.1 68.1 85.1 102.2 119.2 39 16 2.4375 32.1 48.1 64.1 80.1 96.2 112.2 39 15 2.6 30.1 45.1 60.1 75.1 90.2 105.2 39 14 2.7857143 28.0 42.1 56.1 70.1 84.1 98.2 39 13 3 26.0 39.1 52.1 65.1 78.1 91.2 39 12 3.25 24.0 36.1 48.1 60.1 72.1 84.1 上表整理了从10KM/H到35KM/H速度时，特定齿数比对应的踏频值，如此纷繁的数据对日常骑行有什么帮助呢？接下来我们一起来取其精华，寻找适合自己的数据以及训练目标。 ３、踏频数值分析 之前提到环法计时赛中，各车队选手平均时速多在50KM/H左右，平均踏频都在100RPM.以上。由此可以推算出环法计时赛中，齿数比平均数值范围在3.9左右即53/13到53/14之间。首先确定齿比上限，鉴于个人腿力远远不如环法队员，因此这个数值作为在平路情况下的齿比参考上限；第二步去掉不常用齿数比，基于常识，上表中很多齿数比不会使用比如53/25，39/12等，这些极限情况的参考值完全可以去掉；第三步锁定均速范围，在个人日常的公路骑行中平均时速受体力、地形以及风等不定因素的影响，因此有参考价值的均速选在25KM/H到30KM/H之间；第四步根据实际地形情况选取爬坡时齿比，由于本地的坡路连续且陡峭选取稳定的爬坡齿比为39/23和39/25；最后根据个人情况选取踏频极限值，这里上限选为120RPM.下限选取70RPM.作为参考值。接下来，繁杂的数据就对日常公路车锻炼有针对性，和一定的指导意义了。 RD Bike Cadence Reference 牙盘飞轮齿数比时速10 15 20 25 30 35 53 25 2.12 踏频36.9 55.3 73.7 92.1 110.6 129.0 53 23 2.304347826 33.9 50.9 67.8 84.8 101.7 118.7 53 21 2.523809524 31.0 46.4 61.9 77.4 92.9 108.4 53 19 2.789473684 28.0 42.0 56.0 70.0 84.0 98.0 53 17 3.117647059 25.1 37.6 50.1 62.7 75.2 87.7 53 16 3.3125 23.6 35.4 47.2 59.0 70.8 82.6 53 15 3.533333333 22.1 33.2 44.2 55.3 66.3 77.4
概念自行车设计说明解析
产品语义学 课程设计说明书课题名称：未来代步工具设计 学院：机械与动力工程 指导教师：田维飞 班级： 12020241 学号： 1202024131 姓名：魏卓群 二〇一五年五月二十四日
概述 自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。英文bicycle。其中bi意指二，而cycle意指轮，即两轮车。在中国内地、台湾、新加坡，通常称其为“自行车”或“脚踏车”；在港澳则通常称其为“单车”；而在日本称为“自転（转）车”。自行车种类很多，有单人自行车，双人自行车还有多人自行车。 自行车可以作为环保的交通工具用来代步、出行；越来越多的人将自行车作为健身器材用来骑行锻炼、自行车出游；自行车本身也是一项体育竞技运动，有公路自行车赛、山地自行车赛、场地自行车赛、特技自行车比赛等。 1866年清朝派出了第一个出洋考察团，其中19岁少年张德彝在游记里使用到“自行车”一词，于是自行车一词首次出现，并被一直沿用至今。 自行车是传统产业，具有100多年的历史，由于环保以及交通的问题，自行车再度成为世界各国特别是发达国家居民喜爱的交通、健身工具，世界自行车行业的重心正从传统的代步型交通工具向运动型、山地型、休闲型转变，在美、欧、日等发达国家，自行车是一种较普遍的运动、健身、休闲和娱乐性产品。每年全世界自行车需求量巨大，日本CYCLEPRESS的数据统计显示，全世界自行车需求规模保持在1.06亿台的水平，自行车年交易额约为50亿美元。
自行车是人类发明的最成功的一种人力机械之一，它是由许多简单机械组成的复杂机械。清朝康熙年间，黄履庄潜心研制了自行车。 《清朝野史大观》记载：“黄履庄所制双轮小车一辆，长三尺余，可坐一人，不须推挽，能自行。行时，以手挽轴旁曲拐，则复行如初，随住随挽日足行八十里。”由此可见，他制造的自行车，前后各有一个轮子，骑车人手摇轴旁曲拐，车就能前进，这是史料最早记载的自行车。黄履庄以后大约100年，法国人西夫拉克1790年才制成了木制自行车。 构成 系统结构 自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中，其基本部件缺一不可。其中，车架是自行车的骨架，它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点，大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统： 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、牙盘、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。
公路越野自行车介绍
公路越野自行车介绍【转自网络】 公路越野自行（以下简称“公路越野车”）车可以说是全方位 的自行车种。它同时具备了公路车的车型设计，以及登山车的巧克 力胎，同时兼具了公路车高速奔驰的性能，以及登山车横越泥泞石 砾的天份。 在任何可以想见的骑车场地– 举凡通勤、林道，乃至长途跋涉的旅行，几乎有公路越野车的踪迹。像这样all-in-one的自行车，根本就是单车界的瑞士刀！ 起源 公路越野车的设计起源，和其他竞速车种一样来自特定比赛 的需求 – 公路越野赛（Cyclocross）。相传公路越野赛始于百余 年前选手们私底下的竞赛，参赛者们会比赛看谁可以先骑到下一个 村庄，而且不拘路线，因此选手们通常是以最短的直线距离冲往目 的地，通过农地、河川与草原，并跨过围栏、石阶等障碍。 公路越野赛的历史和环法赛接近，赛期刚好互补 – 一个是夏天，一个是秋冬。自从1910年的环法冠军Octave Lapize 将其胜
利归诸于平时公路越野的训练，这项单车活动从法国一路野火般烧到欧洲各地，尤其今日公路越野赛最夯的荷兰与比利时。 设计 最早的公路越野赛是直接使用公路车或旅行车，但随着这项竞赛日趋成熟，专门设计给这类比赛的自行车即浮上檯面，今天我们看到的公路越野车，即是专门为这种追求速度的混合地形竞赛而生的交通工具。 公路越野车之于公路车，如同庞克之于摇滚乐，本质相同，却又自成一格。
设计上来说，公路越野车和一般的公路车相当接近，主要有下列六项差异：车架前后叉空间，轮胎，煞车夹，走线，前叉强度，与齿轮比：1．前后叉空间相较于公路车，公路越野车的前后叉空间较大，这个设计的用意分别是让随着轮子黏上来的泥巴可以通过，不必担心泥巴塞住车 架而影响到轮子的转动。 2. 轮胎 通常公路越野车的轮胎，会选用那种表面和登山车一样有颗粒状的设计，选这种轮胎的目的和登山车一样，用来增强轮胎排水排泥的功能。在竞赛的环境下，选手也会依天气和路况，选择不同胎纹的轮胎。一般来说，公路越野车的车胎宽度介于30mm 至34mm 。
高中物理 自行车的力学原理素材 新人教版必修2
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
人教版三年级美术上册《我设计的自行车》教案
《我设计的自行车》教案 教学目标： 1.通过对自行车结构，功能的初步认识，指导学生设计自行车的草图，或运用各种综合材料创作自行车。 2.引导学生富有创意的运用各种类型的材料，在创作在体验设计自行车美感，在创作与探索中，捕捉创作灵感，逐步形成创造性的构思。 3.通过讨论交流，相互启发，培养学生的动手能力和创新精神。 教学重难点： 重点：把自己有新意的自行车的设计想法，用绘画的方法画出设计草图。 难点：创造性的利用各种材料，设计制作出有新意的自行车。 课前准备： 教师：各种自行车的图片资料。 学生：一些吸管，废光盘之类的材料。 教学过程： 一、引导阶段 1.在学生设计自行车之前，先让学生欣赏一些自行车的图片，主要是让学生简单了解自行车的结构，最好能向学生介绍一下自行车的发明过程。 2.要求学生开展积极的讨论，在边讨论边构思在逐步形成自己的设计灵感，培养学生的创新精神。 二、发展阶段 1.启发学生从自行车的功能出发，进行设计构思，在造型设计上可以借助自然界物体的外形进行改装，或是想象中的抽象造型。 2.指导学生在设计自行车的草图时，相互讨论，相互补充，使设计的草图更完美。 3.当学生在设计的过程中，老师积极肯定学生好的有创意的造型，对有个性的表现给予及时表扬。 4.指导学生在制作自行车时，注重自行车整体造型的美观，同时让学生体验造型的艺术魅力。 三、作品展示 班级进行优秀作品展示，并请作者讲述设计思路一级创作心得。
四、教师小结 五、收拾与整理 指导学生将各种不同类型材料归类，放回原处，收拾整理桌面，地面，保持教室清洁。六、课后拓展 鼓励学生课后找各种材料，如：丝带，毛线，铅丝，铅笔，碎花布等，积极尝试，表达自己的丰富多彩的想象，设计出更有创意，更美观的自行车。
自行车设计报告
自行车设计报告 学院：机电工程学院 专业班级：工业设计 学生姓名：张三 指导教师：姜大 （课程设计时间：2014 年11 月——2015年1月） xx大学
目录 1．设计目的 (3) 2．产品背景 (3) 3．产品介绍 (3) 4. 系统结构 (3) 5. 品牌调研 (4) 6 .消费人群 (5) 7. 发展趋势 (5) 8. 设计展示 (6)
一、设计目的 通过这次设计作业，熟练掌握SolidWorks的建模方法，设计自行车是可以充分利用该软件的装配图，实现零件的模拟连接。同时通过课题设计进一步训练设计过程，掌握专业知识。自行车尤其是山地自行车会在崎岖不平的山路上使用，面对这样的地形添加减震器就会舒服很多，同时将减震器作为车框架也会提高抗冲击力对自行车进行保护，延长使用寿命。 二、产品背景 生活中由于工作压力大，很多人都会选择一种运动来释放自己，自行车恰好就是这样一种完美的运动。既可以释放压力，也锻炼了身体。自行车在生活中还扮演了环保的角色，是倡导无污染出行的主力。自行车爱好者越来越多，自行车种类也越来越多。 三、产品介绍 自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。自行车种类很多，有单人自行车，双人自行车还有多人自行车。 四、系统结构 系统结构分为自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件
中，其基本部件缺一不可。其中，车架是自行车的骨架，它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点，大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统。 导向系统：由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。改变行驶方向并保持车身平衡。 驱动系统：由脚蹬、中轴、牙盘、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。 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、停驶,确保行车安全。 五、品牌调研 品牌主要有捷安特、永久、美利达、凤凰、喜德盛等一大批高质量自行车生产商。重要的配件生产商有西玛诺、捷安特等。捷安特自行车代表了行业的最高标准，开发了很多工艺，拥有一系列技术专利，自行车永远需要的是简洁方便以及框架结构，也是我们了解一目了然的结构，自行车的外形突破在现有生产而非概念设计中仅局限于框架结构以及连接工艺，结构设计的巧妙性、框架素材的形状是主要目标，就仿佛是自行车的设计（人力作用，非电动）已经达到发展的最高峰，再也难以前进一样。但是一旦有了发展，那么就会是在自行车产业中像蒸汽机一样产生深远的影响。
自行车的结构和它的力学原理
自行车的结构和它的力学原理 一、课题研究目的 自行车是人们普遍使用的“绿色”交通工具，通过研究自行车上的力学知识，了解自行车的结构，以及每一个零件的作用，使人们更好的认识、利用自行车，让自行车更好的为人类服务。 二、课题操作过程：（简略提纲） 步骤1：了解自行车的具体构造，包括：车架、导向系统、驱动系统，及制动系统。 山地车的基本结构的图示: Headset:车头碗组 Shifters:变速把 Brakes:刹车 Suspension:避震 Seat Post:座杆 Wheels:车轮 Tires:车胎 Bottom Brackets:中轴 Cranksets:大齿盘 Pedals:脚踏 Rims:车圈 步骤2：通过走访自行车厂，自行车专卖店和自行车修理摊，逐步分析自行车上的力学知识涉及到的力学原理（如静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦、杠杆等），并作好具体记录。 步骤3：对研究成果进行总结。 三、课题正文 自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中，其基本部件缺一不可。其中，车架是自行车的骨架，它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点，大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统： 1、导向系统：由车把、前*、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*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。 此外，为了安全和美观，以及从实用出发，还装配了车灯，支架等部件。 下面来具体介绍一些与力学知识有关的自行车部件：
《我设计的自行车》美术教案公开
《我设计的自行车》美术教案公开 表现授课人：董莉单位：奇台县第四小学xx、9----人教版新课程标准小学美术三年级上册设计思路：《我设计的自行车》是人教版小学美术第五册第14课，属于“设计应用”，“造型表现”领域。本节课针对学生对自行车了解程度和现有自行车的特点和存在的弊端，让学生从设计者的角度重新审视自行车，创作出有个人独特风格的自行车。在观察与体验中发现问题，解决问题，从而充分发挥想像力，进行未来自行车的设计练习。这也是提高学生创新能力、想像能力和造型能力的一课，学生将通过一些图文的展示和信息的交流，拓展认知，启发思维，合作探究，借助绘画等形式创作出造型独特、功能先进的自行车。学情分析：三年级的孩子大多9岁左右，正处于对世界好奇、活泼好动的年纪，具有一定观察力和动手能力和同学交流讨论能得到很好的启发，利用这一点，我会在课堂上充分让他们交流。他们平时在生活中接触过很多交通工具，包括自行车。但并没有因此而产生明确的设计概念，对自行车的组成部分、功能并不了解，但这个年龄的孩子最大的特征是想象丰富，思维开阔，对色彩敏感，也能进行简单的形体组合。但学生在设计过程中存在想的多、动手少、实践难的问题。教学目标：知识与技能目标：通过对自行车结构、功能的初步认识，指导学生设计自行车的草图，利用绘画的方式创作自行车。过程与方法目标：通过讨
论交流，相互启发，培养学生发现问题解决问题的能力、观察能力和想像能力，激发学生的创造性思维形成创造性构思。情感态度、价值观目标：引导学生富有创意的设计自行车，在创作中学会鉴赏美，提高审美能力。激发学生对生活对运动的热爱之情。教学重点：掌握自行车的基本构造，设计一辆具有更多功能的自行车。教学难点：学生创新思维的拓展和未来自行车的设计及表现。课型：造型、表现设计、应用课时：1课时教学方法: 启发法、交流法、讨论法教学用具：学具—设计车”小组交流自行车的新变化，各小组汇报 。 （二）、出示新概念自行车，通过课件欣赏（课件-新式自行车），请学生说说这些作品的优秀之处。生讨论回答。 三、学生练习阶段，教师巡回指导。作品要求 1、发挥想象力，可以从结构、色彩、造型、功能上进行改造。 2、给你的自行车命名并写上简短的设计说明。）师：板书课题：我设计的 四、作业评价阶段 （一）、提出问题，供学生在评价时思考：师：肯定学生的优秀表现并提出意见。生：学生讨论。 （二）、课堂小结说收获
公路自行车运动员下肢力量训练理论与方法
公路自行车运动员下肢力量训练理论与方法 ·运动训练学· 公路自行车运动员下肢力量训练理论与方法郭良 (山西省长治市体校,山西长治046000) 摘要:本文采用文献资料法,收集了有关专家对公路自行车运动员力量训练理论与方法的研究成果,结合自身多年的训练经验,从运动解剖学,运动生理学和运动训练学的角度对公路自行车运动员下肢的踏蹬动作、肌肉类型和训练方法进行了理论上和方法上的分析探讨,旨在通过提高力量训练的科学有效训练,提高公路自行车运动员的比赛成绩。关键词:自行车运动员;下肢;肌肉;动作;训练方法 1前言力量是一切体能类项目的基础。当前,在自行车这项运动中,力量训练受到前所未有的关注。人们认识到,在改善神经--肌肉系统的功能,增强肌肉收缩时产生的力量是提高运动成绩最直接最有效的途径。然而,目前我国自行车运动员的力量训练状况还不容乐观,尤其是对公路自行车运动员的力量训练理论研究不够,对力量训练的国际新动向缺乏深入了解,训练理论和方法陈旧,影响了公路自行车运动员成绩的提高。这也是既我国女子场地自行车短距离项目在国际赛场频频夺牌,而公路自行车项目去冲不出亚洲的原因之一。为此,本文拟从我国公路自行车运动员下肢力量训练的理论和方法进行了分析与控讨,旨在进一步提高国自行车项目的水平。 2公路自行车运动员下肢肌肉类型分析 3 2.1公路自行车项目的特点按竞技能力的主导因素划分公路自行车属于体能类 耐力性长距离项目。按动作结构划分公路自行车属于单一动作结构周期性项目。 2.2肌纤维类型的分析 2.2.1根据肌肉颜色的划分根据肌肉颜色可将其分为红肌纤维和白肌纤维。红肌纤维的收缩速度较慢,所以又称为慢肌纤维。白肌纤维的收缩速度较快,所以又称为快肌纤维。 2.2.2根据肌纤维的代谢酶的活性划分根据酶的活性可将其划分为以糖无氧代谢供能为主的快酵解型(FG)和以有氧代谢供能为主的慢氧化型(SO)和快氧化型(FOG)。SO的收缩速度慢,FOG的收缩速度相对较快, FOG的收缩速度最快。 2.2.3不同类型肌纤维的机能特点(见表1) 2.3公路自行车运动员的肌肉类型研究表明,从事耐力项目的运动员慢纤维百分比高于非耐力项目的运动员和一般人依EduwardL. Fox的研究公路男子自行车运动员慢肌纤维百分比占50-70%快肌纤维占40-50%;而女子公路自行车运动员慢纤维、快肌纤维的百分比分别为: 50- 60%和35-50%。 3公路自行车运动员下肢踏蹬动作的解剖学分析 3.1动作名称:自行车骑行踏蹬动作动作划分:分为下踏和上抬两个阶段第一阶段:下踏阶段列表说明(见表二) 第二阶段:上抬阶段列表说明(见表二) 3.2踏蹬解剖学分析小结自行车骑行踏蹬动作主要是骨盆以上部分肌肉作静力性支撑工作,而骨盆以下部分全部是肌肉在近固定的情况下作克制工作,要求自行车运动员有非常用发达的髂腰肌、股直肌、缝匠肌、臀大肌、绳肌、股四头肌以及小腿部的肌肉。 4公路自行车运动员所需的力量及其训练 4.1力量的分类力量是指人类活动中克服内、外阻力的能力。根据这种能力的表现形式可分为最大力量、速度力量、力量耐力和爆发力量。根据力量与体重的关系可分为绝对力量和相对力量。根据力量与专项的关系可分为一般力量和专项力量 4.2不同运动项目对种力量的需求不同的运动项目具有不同的专项特点,不同运动项目对各种力量的需求程度是不同的中,详细情况见表四 4.3专项力量是公路自行车运动员训练的核心从运动训练学的角度分析,力量训练主
以自行车为例看产品的创新设计(精)
以自行车为例看产品的创新设计 1 引言 创新设计即充分发挥人的创造才能，利用技术原理进行创新构思的设计实践活动，其目的是为人类社会提供富有新颖性和先进性的产品.因此，创新设计的基本特征是新颖性和先进性."新颖性"就是设计者不拘于前人或别人已有的成就，敢于根据从未尝试过的想法去进行新的探索，设计出别具一格的产品"先进性"就是设计的产品不仅应标新立异，而且在技术水平上比现有的类似产品要超前一步，即在功能、性能、结构等方面显示出新的特点和实质性的改进. 任何一种设计都离不开创新，工业设计领域中，无论是对传统产品的改进性设计，还是对新产品的开发性设计都需要创新.我们此次设计的主题，自行车的设计也包涵着诸多的创新成分. 2 自行车的认识 自行车拉丁文为Bicyoletta ，是"快"和"步行人"的意思，中文译名为"自行车"这种代步工具起源于欧洲.自1815 年法国人制造了第一台自行车起，自行车经过了多次的改良，才成为现在我们日常生活中的样式.图1 为最早的自行车. 就近代自行车而言，随着科学技术的发展进行了如下几次重大技术改革: 1)增添了变速装置，出现了多级变速，最多达到10 -21 个档位，可以随意调节，适应不同的地形和气候条件，给旅游和竞赛带来了极大的方便; 2) 材质的改进，向质轻、坚固的方向发展，提高了速度; 3) 结构形式的改进，区分了自行车的型号、类别，现在流行的有踏板式自行车、折叠式自行车、椭圆牙盘自行车和多人旅行自行车等; 4) 动力的改进，国际上已经出现全电控制自行车、液压传动自行车、太阳能自行车等，从而使现代交通工具丰富了许多.本次的设计课题就是在此基础上对自行车做出创新概念上的开发设计. 3.1 发现问题 在对自行车进行创新设计之前，必须对现有自行车的功能、结构、使用要求等因素作必要的了解和分析，预测未来的市场需求，利用头脑风暴法等创新思维和创新方法，对未来自行车进行畅想，找到进行创新设计的方向.进而利用创新的理论和方法进一步完成设计任务。其工作流程如图2所示.
自行车中的力学原理
自行车中的力学原理 00班王高旻 PB05000608 自行车是我们日常生活中极其常见的一种交通工具。它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五亿辆自行车。 左图为自行车的基本结构 1:前轮 2:辐条 3:花鼓 4: 前叉 5:前刹 6:钢索 7: 刹车及变速把手 8:车把 9:竖杆 10:车架 11:前变 速 12:车座杆 13:车座 14:后刹 15:货架 16:飞 轮 17:反光镜 18:后轮 19:后变速 20:脚撑 21: 气门 22:后轮 23:链条24: 轮盘 25:脚踏 26:曲柄*几个重要的概念： 传动装置：包括主动齿轮（轮盘）、被动齿轮（飞轮）、链条及变速器。 齿轮比：主动齿轮（轮盘）与被动齿轮（飞轮）的齿数之比； 传动比：齿轮比乘以后轮的直径； 传动行程：传动比再乘以圆周率即为传动行程，即每蹬踏一周单车前进 的距离。 *自行车运动力学 自行车运动是一种半机械化运动。人们应掌握一定的机械原理和力学知识，有效地利用传动速比，合理掌握运动强度，巧妙节省体能消耗，从而以充沛的体力，达到高效的运动 ·自行车传动 自行车是传动式机械，它的传动装置包括主动齿轮、被动齿轮、链条及变速器等。齿轮比与传动比关系着自行车的使用效率。后轮运转实质在于：在链条传动下的飞轮带动后轮转动，飞轮与后轮具有相同的角速度，而后轮半径远大于齿轮半径，由线速度增大，提高了车速。 齿轮比:主动轮对被动轮的齿数之比为齿轮比。如果两个齿轮的齿数相同，那末踏蹬一周，两个齿轮和后轮都各旋转一周。假如主动齿轮的齿数大于被动齿轮的齿数，那么每踏蹬一周，被动齿轮转的圈数就大于一周多，速度加大。因此，齿轮比与主动轮的齿数成正比，与被动齿轮的齿数成反比。 以g代表齿轮比，c代表主动齿轮的齿数，f代表被动齿轮的齿数，它们之间的关系用公式表示，即：g=c/f 例如：赛车轮盘为49齿，飞轮为14齿，即可求出齿轮比为: g=c/f=49/14=3.5 也就是说蹬踏轮盘一周，飞轮转三周半。
浅谈自行车中的力学修订稿
浅谈自行车中的力学 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
论文题目： 浅谈自行车中的力学知识 单位：周口市十九中 姓名：王学伟 电话：
浅谈自行车中力学知识 初中生刚接触物理知识，课程内容要紧贴现实生活，生产实际。平时的教学中要注意培养学生把所学的物理知识应用于分析社会生活中的实际问题的能力，促进学生对物理知识的掌握和学习水平的提高。 自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具，它结构简单，价格低廉，方便实用，为每一位同学所熟悉。然而，在一辆普通的自行车中，却涉及到很多初中物理力学知识。以此为切入点，如果运用得当，对同学们力学知识的掌握和学习兴趣的培养非常有帮助。下面来简单谈一下自行车中的物理知识。 一、摩擦力方面 1、自行车的行驶：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、增大摩擦力： a.自行车车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹，增大接触面粗糙程度．增大摩擦力。 b.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。 3、减少摩擦力： a. 所有车轴处均有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦，转动方便。
b. 车轴处经常上一些润滑油，在接触面间形成一层油膜以使接触面分离度，来减小摩擦力。 二、压强方面 1、自行车车胎上刻有载重量。如车载重过量，则车胎受到压强太大而被压破。一般情况下，充足气的自行车轮胎着地面积大约为S=2×10cm×5cm=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=(500N+150N)=650N，可以计算出自行车对地面的压强约为×106Pa． 2、坐垫呈马鞍形，它能够增大坐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。 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。 6、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。 三、惯性方面 1、当人骑自行车前进时，停止蹬自行车后，自行车仍然向前走，是由于它有惯性。 2、质量越大惯性越大，运动状态不易改变，因此自行车不宜超载以免影响制动，发生事故。 3、快速行驶的自行车，如果突然把前轮刹住，后轮会跳起来。这是因为前轮受到阻力而突然停止运动，但车上的人和后轮没有受到阻力，根据惯性定
我设计的自行车人教新课标三年级美术上册教案
我设计的自行车人教新课标三年级美术上册教 案 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
我设计的自行车 教学目标： 1.通过对自行车结构，功能的初步认识，指导学生设计自行车的草图，或运用各种综合材料创作自行车。 2.引导学生富有创意的运用各种类型的材料，在创作在体验设计自行车美感，在创作与探索中，捕捉创作灵感，逐步形成创造性的构思。 3.通过讨论交流，相互启发，培养学生的动手能力和创新精神。 教学重难点： 1.把自己有新意的自行车的设计想法，用绘画的方法画出设计草图。 2.创造性的利用各种材料，设计制作出有新意的自行车。 教具学具： 绘画工具 教学课时： 2课时 课堂类型： 造型表现设计应用 教学过程： 一、组织教学：检查学生用具准备情况 二、讲授新课： 1.引导阶段
在学生设计自行车之前，先让学生欣赏一些自行车的图片，主要是让学生简单了解自行车的结构，最好能向学生介绍一下自行车的发明过程。 要求学生开展积极的讨论，在边讨论边构思在逐步形成自己的设计灵感，培养学生的创新精神。 2.发展阶段 启发学生从自行车的功能出发，进行设计构思，在造型设计上可以借助自然界物体的外形进行改装，或是想象中的抽象造型。 指导学生在设计自行车的草图时，相互讨论，相互补充，使设计的草图更完美。 三、学生作画，教师辅导： 1.当学生在设计的过程中，老师积极肯定学生好的有创意的造型，对有个性的表现给予及时表扬。 2.指导学生在制作自行车时，注重自行车整体造型的美观，同时让学生体验造型的艺术魅力。 四、课后拓展： 鼓励学生课后找各种材料，如：丝带，毛线，铅丝，铅笔，碎花布等，积极尝试，表达自己的丰富多彩的想象，设计出更有创意，更美观的自行车。
自行车基本知识
自行车基本知识
自行车专题知识 第一节自行车分类 一.山地车 特点：为征服各种地形设计，车架结实；车圈一般为2 6英寸；轮胎较粗；一般会配置平把或燕把。 二.公路车 特点：为追求速度而设计，车圈为700C规格；轮胎细，配置羊角车把。 三.BMX攀爬车 特点：为表现技巧而设计，车架稳、轮胎宽而无牙，车把可360度旋转，轮径小、操作性极强。适合年轻人玩不作详述。 第二节轮胎 一.山地胎 特点：轮胎粗大，稳定性好，胎压较低，一般有1.5、1. 95和2.1几种规格，因不同用途分为烂泥、沙土路胎，特点是胎宽大有深齿；两用车胎，特点是在公路骑行时仅小部分轮胎接触地面因而阻力小，而在土路上骑行时，胎两侧的牙齿可以稳定车辆；光头胎，特点是阻力小，适合公路骑行。
二.公路胎 轮胎细，胎压高；一般有25C、23C、20C、18C等规格，其中25C和23C适合训练，不容易爆胎，20C和18C 阻力小适合比赛。 第三节车把 一.山地车 山地车一般配平把或燕把，优点是双手握把时张得较宽，有利于操控；其中燕把可以抬高上身，使重心后移，更适合下山车。缺点是兜风，阻力大。 二.公路车 公路车一般配羊角把，有44CM和42CM等宽度规格，适合自己的宽度是与肩同宽，其特点是可以减小风阻，同时适合长时间骑行。 第四节减震系统 分为前避震与后避震，可以使骑行更舒适，尤其是下山车为必不可少的组件；但对于上山与平路的骑行就有“泻力”的不良影响，如果避震系统带锁死功能的话将使车的适应性更强。对于深圳的路况建议只配前避震。 第五节变速系统 变速系统的作用是利用牙盘和飞轮之间不同的齿轮比，产生不同的驱动扭矩，以适应不同的路况和骑行者的身体状况。
第三课自行车中的物理知识
第三课 自行车中的物理知识 自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具，常见的有普通载重自行车、轻便自行车、山地自行车、童车、赛车、电动自行车等．它结构简单，方便实用，下面分别介绍自行车的有关原理和其中涉及到的相关物理知识。 （一）自行车的有关原理 一、 车体设计原理 Ａ：手把连接前轮的转向机制是轮轴的运用，一般女装车手把大多比较宽，就是因为把“轮”的半径加大，可以更省力，骑起来很优雅． Ｂ：剎车把手是一个简单的杠杆，使用者用很小的力就可对剎车片产生很大的压力． Ｃ：前剎片是利用摩擦力使车轮减速，同时在 接地点产生向后的摩擦力来使车体减速．以前轮夹 式剎车和传统后轮轴心的盘式剎车来比较，对同样 大小的剎车压力而言，前者因力臂较长，会比后者 有较大的力矩，效果较佳． Ｄ：接地的轮胎也是靠摩擦力使车子前进，剎 车也是同样道理． Ｅ：轮轴中央用滚珠轴承加黄油来减少摩擦， 提高传动效率． Ｆ：踏板是轮轴的运用． Ｇ：前后齿轮是利用链条传动的齿轮系统， 因为前大后小，所以费力而省时，可以把车子加 速到很快． Ｈ：后齿轮传动给后轮是一种作用力施在轴 上的轮轴系统． Ｉ：有些座垫下方是以弹簧为避震器，是弹 簧在日常生活中除了做为弹簧秤外，另一大用途． 夷陵中学 校本课程
Ｊ：新型自行车有些装上油压避震器，是帕斯卡原理的运用． 二、为何自行车刚骑动时手把会不自觉转动？ 自行车基本上是两点着地，骑动时可以不倒下是因为两轮滚动时产生水平方向的角动量；当车子几乎静止时角动量消失了，质心要通过底座(人和车体在地面的投影)的机会非常少，不可避免就要倒下，此时若转动手把就会产生垂直方向的角动量，使车子保持平衡，这点和飞盘转动时可以保持平稳飞行有异曲同工之妙，但因为转动不是很完整，方向又一再改变，所以一般不能撑很久． 三、变速原理 设前齿轮半径a、后齿轮半径b，a/b的比值愈大，可以愈省力，但省力一定较费时，所以车骑得不快，一般在起动时会把a/b调小一点，比较容易克服最大静摩擦力，之后再把比值变大．一辆十段变速的自行车有两个不同半径的前轮，后面有五个，以共有十种组合．四、剎车原理 从运动学的角度来看，急剎车车子可能向前翻倒．先考虑前轮剎死的情形：此时以前轮着地点为支点，因车子有向前的惯性(人车的质心明显在支点右上方)，很容易有向前翻的情形发生；那后轮剎车的情形又如何呢?如果后轮剎死了车子的惯性一样向前，但此时前轮对地面的压力会增大，相对减少后轮的下压力，所以翻车的机会较少，当然若是向前的惯性实在太大，车子一样会以前轮为支点旋转而使后轮会上跷． 综合以上可知：自行车最好不要单独剎前轮，若只有一个剎车系统应装在后轮，当然两轮一起剎车最理想．不论用那一轮剎车，前轮的下压力一定会增大，后轮的一定减少，所以前轮的剎车摩擦力比后轮的大．所以在机车或汽车上，效果较佳(当然也较贵)的碟式剎车装在前轮，后轮再装鼓式剎车，此即常在汽车广告中听到的”前碟后鼓”，但注意使用的前提是前后剎车一定同时作用，以免翻车． （二）自行车中的物理知识 图1和图2是两种常见的自行车，在其中涉及到很多物理知识，包括杠杆、轮轴、摩擦、压强、能量的转化等力学、热学及光学知识，下面具体来分析一下． 一、力学知识 1．摩擦方面