自行車的科學(xué)演示文稿

自行車的科學(xué)演示文稿當(dāng)前1頁，總共88頁。（優(yōu)選）自行車的科學(xué)當(dāng)前2頁，總共88頁。自行車的科學(xué)當(dāng)前3頁，總共88頁。自行車是一種怎樣的交通工具當(dāng)前4頁，總共88頁。

自行車，又稱腳踏車或單車，通常是二輪的小型陸上車輛。人騎上車后，以腳踩踏板為動力，是綠色環(huán)保的交通工具。英文在日本稱為“自耘車”；在中國大陸、臺灣、新加坡，通常稱其為“自行車”或“腳踏車”；在港澳則通常稱其為“單車自行車當(dāng)前5頁，總共88頁。自行車的起源

18世紀(jì)末，法國人西夫拉克發(fā)明了最早的自行車。這輛最早的自行車是木制的，它的結(jié)構(gòu)比較簡單，既沒有驅(qū)動裝置，也沒有轉(zhuǎn)向裝置，騎車人靠雙腳用力蹬地前行，改變方向時(shí)也只能下車搬動車子。即使這樣，當(dāng)西夫拉克騎著這輛自行車到公園，刮風(fēng)時(shí)，在場的人也都頗為驚異和贊嘆。

世界上第一批真正實(shí)用型的自行車出現(xiàn)于19世紀(jì)初。當(dāng)前6頁，總共88頁。自行車的發(fā)展史1791年，法國人西弗拉克發(fā)明了最原始的自行車（只有兩個(gè)輪子而沒有傳動裝置——需用兩腳蹬地驅(qū)車向前滾動）1801年，俄國人阿爾塔馬諾夫設(shè)計(jì)出世界上第一輛用踏板踩動的自行車1817年德國人德雷斯在自行車上裝了方向舵，使其能改變行使方向。1839年，蘇格蘭人麥克米倫制造出木制車輪（裝實(shí)心橡膠輪胎、前輪小、后輪大、坐墊較低、裝有腳踏板和曲柄連桿裝置——騎者可以雙腳離開地面的自行車）；同年，麥克米倫又將木制自行車改為鐵制自行車1867年，英國人麥迪遜設(shè)計(jì)出第一輛裝有鋼絲輻條的自行車1869年德國斯圖加特出現(xiàn)了由后輪導(dǎo)向和驅(qū)動的自行車，同時(shí)車上采用了滾動軸承、飛輪、腳剎、彈簧等部件1886年英國人詹姆斯把自行車前后輪改為大小相同，并增加了鏈條，使其車型與現(xiàn)代自行車基本相同1887年，德國曼內(nèi)斯公司將無縫鋼管首先用于自行車生產(chǎn)1888年英國人鄧洛普用橡膠制造出內(nèi)胎，用皮革制造出外胎，，以次作為自行車的充氣輪胎——基本奠定了現(xiàn)代自行車的雛形當(dāng)前7頁，總共88頁。當(dāng)前8頁，總共88頁。自行車是簡單、方便、環(huán)保的交通工具，很多人喜歡使用它。當(dāng)前9頁，總共88頁。分析自行車的結(jié)構(gòu)當(dāng)前10頁，總共88頁。自行車的結(jié)構(gòu)

1、車體部分：包括車架、前叉、車把、鞍座和前叉合件等，是自行車的主體。自行車(20張)傳動部分包括腳蹬、曲柄、鏈輪、鏈條、中軸和飛輪等，由人力踩動腳蹬，通過以上傳動件帶動車輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)車前行。

2、行動部分：即前后車輪、包括前后軸部件、輻條、輪輞（車圈）、輪胎等。

3、安全裝置：包括制動器（車閘）、車燈、車鈴、反射裝置等。根據(jù)需要，還可增加一些附件，如支架、衣架、保險(xiǎn)叉、擋泥板、氣筒等。另外，裝有變速機(jī)構(gòu)的運(yùn)動車、競賽車、山地車等還裝有變速控制器和前后撥鏈器等。當(dāng)前11頁，總共88頁。自行車的結(jié)構(gòu)當(dāng)前12頁，總共88頁。車把剎車裝置腳踏板大齒輪小齒輪輪子當(dāng)前13頁，總共88頁。當(dāng)前14頁，總共88頁。自行車的圖片當(dāng)前15頁，總共88頁。當(dāng)前16頁，總共88頁。了解自行車的發(fā)展歷史1791年，法國的西夫拉克伯爵發(fā)明用雙足蹬踩地面前進(jìn)的兩個(gè)木輪的車，時(shí)稱木馬輪（圖1）當(dāng)前17頁，總共88頁。在1791年夏，孔特·德·希拉克發(fā)明了“滾動木馬”，又稱之為“快行腳”。當(dāng)前18頁，總共88頁。1839年，蘇格蘭人麥克米倫制造出木制車輪騎者可以雙腳離開地面的自行車。同年，麥克米倫又將木制自行車改為鐵制自行車。當(dāng)前19頁，總共88頁。發(fā)展歷史年表（1）

1770年法國人西夫拉克發(fā)明了最原始的自行車。它只有兩個(gè)輪子而沒有傳動裝置，人騎在上面，需用兩腳蹬地驅(qū)車向前滾動。

1801年俄國人阿爾塔馬諾夫設(shè)計(jì)出世界上第一輛用踏板踩動的自行車。1817年德國人德雷斯在自行車上裝了方向舵，使其能改變行使方向。

1817年德國人德萊斯開始制作木輪車，樣子跟西夫拉克的差不多。不過，在前輪上加了一個(gè)控制方向的車把子，可以改變前進(jìn)的方向.但是騎車依然要用兩只腳，一下一下地蹬踩地面，才能推動車子向前滾動，他自稱為：小馬崽。因此德國男爵卡爾德萊斯成為一般公認(rèn)的自行車發(fā)明人！

1839年以前，蘇格蘭人麥克米倫制造出木制車輪，裝實(shí)心橡膠輪胎、前輪小、后輪大、坐墊較低、裝有腳踏板和曲柄連桿裝置，騎者可以雙腳離開地面的自行車。同年，麥克米倫又將木制自行車改為鐵制自行車。

當(dāng)前20頁，總共88頁。發(fā)展歷史年表（2）

1840年英格蘭的鐵匠麥克米倫，在德萊斯發(fā)明的“小馬崽”的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了改進(jìn)。他在前輪的車軸上裝上曲柄，再用連桿把曲柄和前面的腳蹬連接起來，并且前后輪都用鐵制。這樣一來，人的雙腳真正離開了地面，由雙腳的交替踩動變?yōu)檩喿拥臐L動。1842年，麥克米倫騎上這種車，一天跑了近20千米。

1861年后來，法國的米肖父子。在前輪上安裝了能轉(zhuǎn)動的腳蹬板，車子的鞍座架在前輪上面。他們把這輛車冠以“自行車”的雅名，并1867年在巴黎博覽會上層出，讓觀眾大開眼界，曾一度掀起自行車熱。但是因高度的關(guān)系上下車及下坡時(shí)十分危險(xiǎn)容易跌倒以及存在危險(xiǎn)性又把鞍座改為固定在車架上。

1867年英國人麥迪遜設(shè)計(jì)出第一輛裝有鋼絲輻條的自行車。

當(dāng)前21頁，總共88頁。發(fā)展歷史年表（3）

1869年英國的雷諾首先用輻條來拉緊輪輞，用鋼管制成車架，并首先在輪輞上裝上了實(shí)心的橡膠帶，使自行車的重量大大減輕。德國斯圖加特出現(xiàn)了由后輪導(dǎo)向和驅(qū)動的自行車，同時(shí)車上采用了滾動軸承、飛輪、腳剎、彈簧等部件。

1874年真正具有現(xiàn)代化形式的自行車誕生。英國人勞森在自行車上別出心裁地裝上鏈條和鏈輪，用后輪的轉(zhuǎn)動來推動車子前進(jìn)。但仍然不夠協(xié)調(diào)與穩(wěn)定。

1886年英國的機(jī)械工程師斯塔利，從機(jī)械學(xué)、運(yùn)動學(xué)的角度設(shè)計(jì)出了新的自行車樣式，裝上前叉和車閘，使用滾子軸承，前后輪大小同，以保持平衡，并用鋼管制成了菱形車架，還首次使用了橡膠車輪。顯著地提高了自行車的騎行性能。斯塔利不僅改進(jìn)了自行車的結(jié)構(gòu)，還改制了許多生產(chǎn)自行車部件用的機(jī)床，為自行車的大量生產(chǎn)和推廣應(yīng)用開辟了寬闊的道路，因此他被后人稱為“自行車之父”。他所設(shè)計(jì)的自行車車型與今天自行車的樣子已經(jīng)基本一致了。英國人詹姆斯把自行車前后輪改為大小相同，并增加了鏈條，使其車型與現(xiàn)代自行基本相同。

當(dāng)前22頁，總共88頁。發(fā)展歷史年表（4）

1887年德國曼內(nèi)斯公司將無縫鋼管首先用于自行車生產(chǎn)。

1888年愛爾蘭的獸醫(yī)鄧洛普，從醫(yī)治牛胃氣膨脹中得到啟示，將自家花園用來澆水的橡膠管粘成圓形并打足氣裝在自行車上，這是充氣輪胎的開端。從此，基本奠定了現(xiàn)代自行車的雛形。充氣輪胎是自行車發(fā)展史上的一個(gè)劃時(shí)代的創(chuàng)舉不但從根本上改變了自行車的騎行性能，也解決了自行車多年來最令人難受的震動問題，同時(shí)更把自行車的速度又推進(jìn)了許多。而且完善了自行車的使用功能。從1791年到1888年自行車的發(fā)明和改進(jìn)，經(jīng)歷了近100年中這些發(fā)明者的不懈奮斗。從此，基本奠定了現(xiàn)代自行車的雛形。時(shí)至今日，自行車已成為全世界人們使用最多，最簡單，最實(shí)用的交通工具。也許人們應(yīng)該永遠(yuǎn)記住這些自行車的發(fā)明者們，他們的名字，絲毫不亞于汽車的發(fā)明者卡爾.本茨。

當(dāng)前23頁，總共88頁。發(fā)展歷史年表（5）

1925年以后世界自行車產(chǎn)量已達(dá)200萬輛，其中英國占50%，成為當(dāng)時(shí)主要的輸出國。其后自行車得到廣泛的發(fā)展，結(jié)構(gòu)上也有了改進(jìn)和提高。第二次世界大戰(zhàn)后，汽車工業(yè)高速發(fā)展，自行車生產(chǎn)受到影響。但到70年代，由于出現(xiàn)能源危機(jī)，世界上再次出現(xiàn)自行車熱，自行車生產(chǎn)又得到飛速發(fā)展。至80年代，全世界自行車產(chǎn)量已超過八千萬輛，中國及臺灣地區(qū)、日本、美國和西歐成為世界自行車生產(chǎn)中心。當(dāng)前24頁，總共88頁。當(dāng)前25頁，總共88頁。當(dāng)前26頁，總共88頁。自行車是簡單、方便、環(huán)保的交通工具，很多人喜歡使用它。當(dāng)前27頁，總共88頁。自行車的種類

自行車種類很多。大致分為公路自行車、山地自行車、場地自行車、小輪車、技巧車等。一般來說,玩小輪車、技巧車與滑板、滾軸有許多相似之處,在青少年中很流行。對于以外出旅行為目的的人來說,依所去地點(diǎn)不同,一般選擇公路車、山地車和旅行車三種。公路自行車輪胎窄而薄、車身輕便、檔位靈活準(zhǔn)確,車速快；山地自行車車身結(jié)實(shí)、剎車靈、減震性好；旅行自行車介于公路車和山地車之間,樣子像山地車,但輪子比山地車細(xì),比較輕便。當(dāng)前28頁，總共88頁。生活中你都見過那些自行車？當(dāng)前29頁，總共88頁。伸縮折疊車當(dāng)前30頁，總共88頁。城市休閑旅游車當(dāng)前31頁，總共88頁。雙人自行車當(dāng)前32頁，總共88頁。自行車的種類

普通自行車變速自行車當(dāng)前33頁，總共88頁。山地自行車公路自行車當(dāng)前34頁，總共88頁。當(dāng)前35頁，總共88頁。當(dāng)前36頁，總共88頁。當(dāng)前37頁，總共88頁。當(dāng)前38頁，總共88頁。當(dāng)前39頁，總共88頁。當(dāng)前40頁，總共88頁。當(dāng)前41頁，總共88頁。

變速公路賽車當(dāng)前42頁，總共88頁。

變速山地車當(dāng)前43頁，總共88頁。1.節(jié)能環(huán)保，無需燃料。2.強(qiáng)身健體，益壽延年。3.操作方便，老少皆宜。4.低速平穩(wěn)，安全可靠等。

騎自行車的好處。你如何倡導(dǎo)人們騎自行車？當(dāng)前44頁，總共88頁。認(rèn)識自行車科學(xué)原理當(dāng)前45頁，總共88頁。他們在干什么？當(dāng)前46頁，總共88頁。車座尾燈車把腳蹬前后剎把套車輪外胎車輪外胎滾珠大齒輪小齒輪當(dāng)前47頁，總共88頁。都有哪些簡單機(jī)械？當(dāng)前48頁，總共88頁。自行車中的簡單機(jī)械利用的機(jī)械及力

部位（或部件）

杠桿

剎車把手

斜面

螺絲釘

齒輪

前、后齒輪

輪軸

踏板

彈性

坐墊

摩擦力

外車胎、剎車片

……

……

當(dāng)前49頁，總共88頁。尋找自行車上簡單機(jī)械原理的應(yīng)用應(yīng)用機(jī)械的位置應(yīng)用機(jī)械的類型應(yīng)用的機(jī)械起什么作用車把輪軸輕松的控制方向腳蹋板與齒輪輪軸省力剎車杠桿省力大車輪與小車軸輪軸加快速度大齒輪與小齒輪輪軸提高轉(zhuǎn)速螺絲與螺帽斜面省力當(dāng)前50頁，總共88頁。簡單機(jī)械知識的應(yīng)用1、省力杠桿2、輪軸：可以連續(xù)轉(zhuǎn)動的杠桿當(dāng)前51頁，總共88頁。車的座墊下安有粗的螺旋狀的彈簧，利用它的緩沖作用以減小震動。當(dāng)前52頁，總共88頁。自行車包含哪些簡單機(jī)械？答：1.剎車把手利用的是杠桿。2.螺絲釘利用的是斜面。3.前后齒輪利用的是齒輪。4.踏板利用的是輪軸。當(dāng)前53頁，總共88頁。研究變速自行車變速是怎樣發(fā)生的。當(dāng)前54頁，總共88頁。斜面原理

人們在騎自行車上較陡的坡時(shí)，往往走“S”形路線，這樣可以更省力。當(dāng)前55頁，總共88頁。車的前軸、中軸及后軸均采用滾動軸承人們常常加潤滑油進(jìn)一步減小摩擦1．增大摩擦：凹凸不平的花紋剎車時(shí)，手用力握緊車閘把，變滾動為滑動2、減小摩擦：摩擦力當(dāng)前56頁，總共88頁。①改變物體間的壓力大?、诟淖兾矬w間接觸面的粗糙程度③滑動摩擦與滾動摩擦之間的相互轉(zhuǎn)變④是否加潤滑油（充氣等）改變摩擦大小的方法有：當(dāng)前57頁，總共88頁。例1、下列實(shí)例中，為了減小摩擦的是()A、停車時(shí)緊捏剎車把，增大壓力B、自行車龍頭的把手中刻有紋路C、經(jīng)常往鏈條上加潤滑油

D、剎車皮緊貼車輪，變滾動為滑動C當(dāng)前58頁，總共88頁。自行車的防銹知識你知道物質(zhì)生銹的條件嗎?自行車是如何防銹的?當(dāng)前59頁，總共88頁。當(dāng)前60頁，總共88頁。

測量一下，轉(zhuǎn)動自行車的大齒輪一圈，會帶動后輪的小齒輪轉(zhuǎn)動多少圈？轉(zhuǎn)動小齒輪多少圈，才會使大齒輪轉(zhuǎn)一圈？注意安全，不要軋了手指啊！當(dāng)前61頁，總共88頁。把我們的發(fā)現(xiàn)寫下來：大齒輪帶動小齒輪，轉(zhuǎn)動速度變

。小齒輪帶動大齒輪，轉(zhuǎn)動速度變

。快慢當(dāng)前62頁，總共88頁。自行車是常見的交通工具，想一想，自行車是利用什么原理前進(jìn)的？當(dāng)前63頁，總共88頁。自行車是利用齒輪和鏈條行進(jìn)的當(dāng)前64頁，總共88頁。腳踏車上有大、小齒輪的組合，它們以鏈條相連，使大齒輪可以帶動小齒輪。仔細(xì)觀察，大、小齒輪轉(zhuǎn)動的方向一樣嗎？大齒輪小齒輪鏈條腳踏板當(dāng)前65頁，總共88頁。腳踏車上的鏈條可以將一個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)動傳給另一個(gè)齒輪，而使得兩個(gè)分開的齒輪可以同時(shí)轉(zhuǎn)動。齒輪再帶動輪子轉(zhuǎn)動，所以腳踏車就可以前進(jìn)。

當(dāng)前66頁，總共88頁。主要結(jié)構(gòu)：齒輪、鏈條。當(dāng)前67頁，總共88頁。齒輪式傳送的自行車.當(dāng)前68頁，總共88頁。鏈條式傳送的自行車.當(dāng)前69頁，總共88頁。踩動腳踏板后，會跟著轉(zhuǎn)動依次是、、和

……小齒輪：

小齒輪的轉(zhuǎn)動會帶動后車輪運(yùn)轉(zhuǎn)

大齒輪鏈條小齒輪后車輪腳踏板：

帶動大齒輪轉(zhuǎn)動鏈條：

大齒輪的動力借著鏈條傳給后齒輪當(dāng)前70頁，總共88頁。

變速自行車上大齒輪有幾個(gè)？小齒輪有幾個(gè)？研究一下變速是怎樣發(fā)生的。當(dāng)前71頁，總共88頁。

鏈條的工作原理：通過鏈條的位移、速度、加速度來形成一定的軌跡，從而使鏈條滾輪中心的運(yùn)動軌跡與理論的軌跡重合。當(dāng)前72頁，總共88頁。齒輪的工作原理：鏈輪由動輪和繞在鏈輪上的鏈條組成。齒輪上制有特殊齒形的齒.工作原理是依靠輪齒與鏈節(jié)的嚙合傳遞運(yùn)動和動力。當(dāng)前73頁，總共88頁。

鏈條傳動和齒輪傳動相比的缺點(diǎn)：鏈條的磨損變形速度更快，使用噪音更高，傳動功率和傳動速度較低。當(dāng)前74頁，總共88頁。課堂練習(xí)大齒輪帶動小齒輪時(shí)，轉(zhuǎn)動速度變（），小齒輪帶動大齒輪時(shí)，轉(zhuǎn)動速度變（）。、如果大齒輪是32個(gè)齒，小齒輪是16個(gè)齒，那么大齒輪轉(zhuǎn)一圈，小齒輪轉(zhuǎn)（）圈快慢2當(dāng)前75頁，總共88頁。現(xiàn)腳踏車動用了數(shù)種簡單機(jī)械，介紹如下：（1）杠桿：腳踏車把手利用杠桿來控制方向，剎

車握柄利用杠桿來傳送力量。

（2）輪軸：踏板、曲柄和大鏈輪之間，以及小鏈

輪和后車輪之間，都利用輪軸原理來

傳達(dá)力量。

（3）齒輪：大鏈輪經(jīng)由鏈條帶動小鏈輪，是就用

齒輪的帶動方式。

（4）螺旋：利用螺絲釘（斜面）來固定各部分。

當(dāng)前76頁，總共88頁。1、大齒輪帶動小齒輪時(shí)，轉(zhuǎn)動速度變；小齒輪帶動大齒輪時(shí)，轉(zhuǎn)動速度變。2、自行車是依靠和人的力量前進(jìn)的。3、如果大齒輪是32個(gè)齒，小齒輪是16個(gè)齒，那么大齒輪轉(zhuǎn)一圈，小齒輪轉(zhuǎn)圈。自行車上的簡單機(jī)械快慢鏈條和兩個(gè)齒輪2當(dāng)前77頁，總共88頁。1、“只要在宇宙中給我一個(gè)支點(diǎn)，我能用一根長長的棍子把地球撬起來?！边@話是（）說的。A、牛頓B、阿基米德C、亞里士多德2、下列有關(guān)支點(diǎn)位置的說法，正確的是（）。A、支點(diǎn)必須在力點(diǎn)、重點(diǎn)之間B、支點(diǎn)一定在杠桿的一端

C、支點(diǎn)可以在力點(diǎn)、重點(diǎn)之間也可以不在兩個(gè)力的作用點(diǎn)之間3、自行車中軸上的大鏈輪的轉(zhuǎn)動通過（）把動力傳遞到后軸小鏈輪。

A、皮帶B、杠桿C、鏈條CBC當(dāng)前78頁，總共88頁。自行車上的簡單機(jī)械連線腳蹬子斧頭撬棍旗桿頂端的輪子盤山公路把手剎車車輪和車軸車后架上的彈簧夾車鈴的按鈕杠桿輪軸滑輪斜面當(dāng)前79頁，總共88頁。判斷1、自行車只利用了一種簡單機(jī)械的原理。（）2、自行車中不存在滑輪原理。（）3、只要使用輪軸都能省力。（）4、杠桿的支撐點(diǎn)離物體越近，離用力點(diǎn)越遠(yuǎn)時(shí)越省力。（）5