自行车中的摩擦力(开题+结题).doc

研究性学****报告——自行车中的摩擦力
物理研究性小组组长:马嘉瑢
物理研究性小组组员：李昭、张晓鹏、史鹏飞、胡晴、李佳敏
指导老师：杨德清
研究背景
中国作为一个自行车大国，自行车廉价、轻便，深受许多上班族、学生族的青睐。但据相关调查表明，每年因自行车引起的车祸正以惊人的速度增长。怎样提高自行车的安全性，便成了人们关心自行车的话题。我们课题组主要通过各种方式的调查和研究自行车上的有益摩擦和有害摩擦。
研究目的
学****研究方法，增强对物理知识实际应用的认识，提高对物理的兴趣。
了解自行车的摩擦，从而增大有益摩擦和有害摩擦。
研究方法
到学校图书馆查阅资料
从网络上获取信息
设计实验、进行研究分析
实验过程
提出问题：自行车的前轮的摩擦力是引动伦还是驱动轮？
进行实验
实验（一）
用具：自行车一辆
方法：把自行车放进沙池，用人手搅动自行车踏板使车轮转动带起沙砾，观察沙砾飞起的方向。
经老师的指点和实验以后知道有两种情况：人在自行车上施力，通过链和齿轮带动后轮转动，由于地面和后轮有摩擦力，是自行车向前运动，又由于地面与前轮有摩擦力使前轮运动。这时前轮是引动轮，后轮是驱动轮。如果撤销人施加的动力，自行车仍在运动状态，由于地面与前、后轮之间有摩擦力，使前、后轮运动。所以这时前后轮都是引动轮。
实验（二）
用具：自行车一辆，秒表，卷尺
方法：在一条长六十米的跑道上骑自行车，到达五十米处分别用急刹法和点刹法刹车，使自行车停止运动，观察刹车后的距离与地面上的情况。
急刹法实验数据
第一组
第二组
第三组
第四组
平均值
时间（s）
4.14
3.76
4.06
4.12
4.02
路程（m）
9.72
8.57
8.75
9.36
9.1
点杀法实验数据
第一组
第二组
第三组
第四组
平均值
时间（s）
4.20
4.19
3.29
4.05
3.93
路程（m）
7.34
7.21
6.03
7.12
6.93
实验总结
急刹时的现象
点杀时的现象
急刹时车轮会打滑，在地面上留有一条很深灰色的刹车痕迹，从刹车到车停距离较长。
在刹车时车不断减速，车胎转动的次数有节奏的减小，地面没有刹车的痕迹，从刹车到车停距离比急刹距离要短。
现象总结：
急刹会对骑自行车的人造成危险，同时也会减少车身和车胎的寿命
用点刹法刹车能使生命得到保障，也减少对车身和车胎的损害
提议：
刹车时采用点刹法，及快速的刹车，放，刹，放······，充分利用车胎与地面的摩擦力，能使自行车更快的减速，并能保持自行车的转向能力，从而避免意外。
五、实验结果
从查阅的资料知道自行车工作原理和其他车辆一样，前进和停止是靠轮胎与地面的摩擦力。自行车由于压在路面上就会产生摩擦力。当人骑上自行车，用力时自行车开始运动，后轮与地面产生静摩擦力，其方向与自行车前进方向相同，所以推动自行车向前运动。当刹车时，制胶与车筐间的摩擦力，是后轮运动变慢，后轮与地面产生滑动摩擦力使其方向与自行车运动方向相反，自行车就很快停下 来。
研究感想
1.车轮与摩擦力
 
　　自行车也和其它车辆一样，是靠车轮与地面的摩擦力前进的。