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1、运动与设计,一个物体在另一个物体表面运动时，总是有摩擦力伴随着。它对于我们有害还是有利的？,哪些地方要增大摩擦呢?,哪些地方要减小摩擦呢?,为了使自行车骑行方便、安全，设计师们进行了精心的设计。下面就让我们一起来找一找：自行车上的好设计！,后轮,前轮,小齿轮,链条,中轴大链盘,刹车,脚蹬,后轴,前轴,自行车与运动关系最密切的部件,前、后轮子，后轮轴上的小齿轮，链条，中轴大链盘，脚蹬、刹车等,自行车运动哪些地方，需要摩擦力，是用什么方法增加摩擦力的？,前、后轮子 脚蹬 刹车：,做花纹使表面粗糙,增加压力的方法,自行车运动哪些地方不需要摩擦力，是用什么方法减少摩擦力的？,前轴 中轴 后轴 脚蹬子轴
2、 大小齿轮与链条,用滚珠轴承、加润滑油,加滚珠,自行车上的摩擦知识,自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹？ 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。,刹车以后，自行车为何能停止？ 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
3、停下来了。,自行车哪些地方安有钢珠？为什么安钢珠？ 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。,自行车的雏形,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，因为前一天下过雨，路上积了许多雨水，很不好走。突然，一辆四轮马车从身后滚滚而来，那条街比较狭窄，马车又很宽，西夫拉克躲来躲去幸而没有被车撞倒，还是被溅了一身泥巴和雨水。马车走远了，他还呆呆地站在路
4、边，他在想：路这么窄，行人又那么多， 为什么不可以把马车的构造改一改呢？应当把马车顺着切掉一半，四个车轮变成前后两个车轮他这样一想，回家就动手进行设计。经过反复试验，1791年第一架代步的“木马轮”小车造出来了。这辆最早的自行车是木制的，它的结构比较简单，既没有驱动装置，也没有转向装置，骑车人靠双脚用力蹬地前行，改变方向时也只能下车搬动车子。即使这样，当西夫拉克骑着这辆自行车到公园兜风时，在场的人也都颇为惊异和赞叹。,1816年，在德国有个看林人名叫德莱 斯，他每天从村东的这一片树林，走到村西的另一片树林，年年如此。他想：如果人坐在车子上，走走停停，随心所欲，不是很潇洒吗？德莱斯开始制作木轮车
5、，样子跟西夫拉克造的差不多。不过，在前轮上加了一个控制方向的车把子，以改变前进的方向。但是骑车时依然要用两只脚，一下一下地蹬踩地面，才能推动车子向前滚动。当德莱斯骑车出门试验的时候，一路上遭到不少人的嘲笑。尽管如此，他还是十分喜欢自己创作的这架“可爱的小马崽”。一次德莱斯在骑车闲逛时开过来一辆马车，车夫嘲笑他说他的车慢，于是他就和车夫说：“你信不信我的车比你的马车还快”于是他们两个打了个赌。路程是从村东到村西的一个来回，结果德莱斯比车夫整整快了1个多小时。,1840年，英格兰的铁匠麦克米伦，弄到了一辆破旧的“可爱的小马崽”。他在后轮的车轴上装上曲柄，再用连杆把曲柄和前面的脚蹬连接起来，并且前后
6、轮都用铁制的，前轮大，后轮小。当骑车人踩动脚蹬，车子就会自行运动起来，向前跑去。因此而被警察抓住，并处以罚款。其罪名是“野蛮骑车”。 1861年，法国的米肖父子，原本职业是马车修理匠，他们在前轮上安装了能转动的脚蹬板；车子的鞍座架在前轮上面，这样除非骑车的技术特别高超，否则就抓不稳车把，会从车子上掉下来。他们把这辆两轮车冠以“自行车”的雅名，并于1867年在巴黎博览会上展出，让观众大开眼界。,1869年，英国的雷诺看了法国的自行车之后，觉得车子太笨重了，开始琢磨如何把自行车做得轻巧一些。他采用钢丝辐条来拉紧车圈作为车轮；同时，利用细钢棒来制成车架，车子的前轮较大，后轮较小。从而使自行车自身的重
7、量减小一些。从西夫拉克开始，一直到雷诺，他们制作的5种型式的自行车都与现代自行车的差别较大。,真正具有现代形式的自行车是在1874年诞生的。英国人罗松在这一年里，别出心裁地在自行车上装上了链条和链轮，用后轮的转动来推动车子前进。但仍然是前轮大，后轮小，看起来不够协调，不稳定。1886年，英国的约翰.k.斯塔利，是一位机械工程师，从机械学，运动学的角度设计出了新的自行车样式，为自行车装上了前叉和车闸，前后轮的大小相同，以保持平衡，并用钢管制成了菱形车架，还首次使用了橡胶的车轮。斯塔利不仅改进了自行车的结构，还改制了许多生产自行车部件用的机床，为自行车的大量生产利推广应用开辟了宽阔的前景，因此他被
8、后人称为“自行车之父”。斯塔利所设计的自行车车型与今天自行车的样子基本一致了。,1888年，爱尔兰的兽医邓洛普，从医治牛胃气膨胀中得到启示，他把家中花园里用来浇水的橡胶管粘成圆形，打足了气，装在自行车轮子上，前往参加骑自行车比赛，居然名列前茅，引起了人们极大的兴趣。充气轮胎是自行车发展史上一个划时代的创举，它增加了自行车的弹性，不会因路面不平而震动；同时大大地提高了行车速度，增大了车轮与路面的摩擦力。这样，就根本上改变了自行车的骑行性能，完善了自行车的使用功能。同样是1888年，英国考文垂市的约翰.k.斯塔利生产出了第一辆现代自行车“安全”自行车。其主要特点是采用菱形车架，使得车身有更高的刚度
9、和强度，后轮用链条驱动，并通过前叉直接把握方向。,世界自行车之最,最早的自行车 最早的自行车的设计大约在1793年，由法国人西夫拉克完成的。当时这辆自行车还很不完善。 最大的自行车 1989年6月4日，美国的戴夫摩尔制造的一辆自行车高3.4米，车轮直径3.05米。如果以车轮直径大小算，这是世界上最大的自行车。,最长的自行车 1988年2月27日，新西兰的坦利塞斯曼设计并制造了一辆自行车长22.24米，由4个人骑乘。 最贵的自行车 来自北欧的Arumania推出了全球最贵之一的单车，使用了600颗Swarovski的水晶，车身镀上纯金（纯金是指24K金，也就是说它的含金量是100%），定价117000欧元。,最贵的山地自行车 英国的斯蒂夫公司生产了一种山地自行车，由自己国家和美国、意大利、日本生产的最贵零件组装。价格12025美元，合人民币9万多元。 最小的双人自行车 法国的雅克比尤制造的一辆双人自行车，只有36厘米长。 最大的三轮自行车 1998年7月，美国的16名大学生设计了一辆三轮自行车，车高7.13米，后轮直径2.23米，前轮直径4.67米。,