初中物理:自行车前后轮摩擦力方向!为什么后轮是静摩擦,无法理解!有图好说明,求详细解答分不是问题

2024年11月15日 07:20
有5个网友回答
网友(1):

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网友(2):

我先回答你红图中的问题吧。
如果自行车在一个没有摩擦力的地面,想要行走是不可能的!比如你可以想象一下你在冰面上骑自行车。你能骑上去吗?就算有人扶着你上去了,你能骑着走吗?百分百会摔跤!这就是因为自行车与地面之间没有摩擦力。
好,我们现在考虑地面有摩擦的情况。自行车在有摩擦力的地面行走,(我指的是被骑行。)显然,自行车的动力来源是人蹬着脚踏板,通过链条,转动后轮逆时针旋转。由于有摩擦力,整个后轮是向左运动的,但是后轮与地面接触的部分,运动趋势是向右的,也可以说是向后的。这里,说“后轮的运动趋势向后”,不确切,也可以说不对。但是如果理解它的话,就知道它实际是说“后轮接触地的部分,运动趋势是向后的。” “趋势”,就是即将要、马上要去的方向和能力。
现在在回答你提出的一系列问题。
自行车的运动原理你懂么?我简单说一下吧。就是人用腿脚转动脚踏板,转动转盘;又通过链条的传递,转动后轮逆时针运转;转动的后轮,下面接触地面的部分,由于地面与后轮之间的摩擦力,使后轮不能在原地转动;(也就是说后轮与地面之间的摩擦力小于最大静摩擦力。)于是,后轮上面部分顺势向右(也就是向前)移动,(后轮上面部分转下来,下面部分又转上去……循环往复,)进而推动整个自行车向左(即向前)运动!
至于前轮的转动,是由于后轮的转动,有了向左(也就是向前)的运动趋势。这时,前轮下面,与地面接触的部分,就产生了相反方向的摩擦力。(指向右的摩擦力。)不过这个摩擦力不大,因为后轮传来的推力时传到前轮的转轴上的,所以这个力高于地面,前轮在地面部分不能向前推进了,(前轮)在上面的部分就顺势向左(也就是向前)推进了。这样一来,前轮的下面部分,又有了向后的推力,这样也就减小了地面对前轮的摩擦力。这些都是多余的话了。
1,说“向左边骑车前后轮都朝右边转”,这话说得不准确。应该说是(前、后)轮子上面部分向左转,下面部分向右转。说“后轮此时的运动趋势是向右的”,这话也不准确。应该说后轮接触地面的部分,运动趋势是向右的。而上面部分运动趋势是相左的。
说到运动趋势问题,到底该看谁?看哪一部分?回答是:你在考虑哪一部分的运动趋势,就应该就事论事说“那部分的”运动趋势是怎样。比如说到自行车,其实我们都知道,如果把车架空,那轮子只会飞速地转圈圈。只有后轮接触到有摩擦力的地面,整个车子才会有向前的动力。也就是说整个车子有了向前运动的趋势。但是后轮的下面部分,接触地面的地方,运动趋势是向后的。
2,说后轮靠的是静摩擦力。不是因为它动或不动,而是因为后轮接触地面的部分,在接触地面的过程中,没有相对地面运动。(如果有相对运动,就是摩擦力不够,后轮打滑了。)一般,后轮都不会打滑的,也就是说地面给的摩擦力够大,自行车前行不需要地面给予多大的摩擦力。而给予的摩擦力,就是静摩擦力。
3,这个问题我在讲自行车的运动原理时就回答了。这里不再赘述。
4,前轮的运动过程及原理,我也已经在总论中解释清楚了。
回答完毕。希望没有留下遗憾。

网友(3):

恩 我来教你吧- -

1. 后轮为什么是静摩擦?为什么摩擦力往后?
想下你走路 当你迈出去的那一瞬间 在后面的那一只脚也是静止的 但在往后蹭的感觉对不对 这个往后蹭的力就是提供给你走路的力 。这时候其实就是静摩擦 因为往后蹭 所以你的后脚的摩擦力就往前咯。(所以 自行车的后轮的摩擦力就是往前。)

2.后轮的摩擦力做动力?前轮和后轮摩擦力方向不同?
骑车时给后轮的摩擦力向前,给前轮的摩擦力向后。
因为后轮是主动轮,前轮是从动轮。顾名思义,后轮是利用地面给的摩擦力向前运动,故摩擦力方向向前。
想象一下吧 如果前轮和后轮摩擦力方向一下 那自信车不就自己会走了。- -
3.前轮在骑车的时候的状态?
前轮是被迫向前运动的,故地面要阻碍这种运动,所以摩擦力方向向后。
推自行车时,两个轮子都是被迫向前的,所以摩擦力方向均向后。

4.运动趋势的问题?
这个定义是在摩擦力那里涉及的,涉及到摩擦力有无的判断。
首先 有运动趋势 说明这个物体还没有运动。其次 你要明白 运动趋势都是相对的 都是要单个物体看的 但也要分析题目给的问题。
比如。下雨天 玻璃上有一滴水珠还没滑下的时候 它的重力G要小于向上的F静摩擦(大于的时候正好滑下) 对于水珠而言 它相对玻璃的运动趋势是向下的(它的重力想让它往下 摩擦力不肯)。但是如果这块玻璃在往天空的方向上升 虽然玻璃和水珠都在上升 但水珠的运动趋势还是在向下 懂么。 (虽然自行车在往前走 但是后轮的运动趋势在它后蹭的那一刹那向后 和摩擦力方向相反! 运动趋势说明没动 !动了就没有趋势了!运动趋势和摩擦力方向相反!)
整体和局部不影响。

网友(4):

1.我这么跟你说吧,不要假设。我们骑自行车蹬的是踏板,通过链条传递给后轮,这是动力来源,后轮是驱动轮,前轮是从动轮。后轮的转动是因为你给的动力而转动,前轮的转动是因为地面摩擦力产生给的动力而转动,二者在这一点上是完全不同的。分析后轮,你给的力是向后的,摩擦力与你给的力相反,指向自行车前方;而前轮的摩擦力是动力,所以与转动方向一致,指向自行车后方。
2.后轮的摩擦力永远发生在接触的那一个点上,并且这个点相对于自行车是始终不变的,相对地面才运动。比如后轮轮胎上任意一点,锁定它,它转动到最低点是接触地面,现在在这里产生了摩擦力,但是下一个时刻它转动不与地面接触,摩擦力立即消失,所以摩擦力对于一个点而言实际上根本上是产生消失,对于轮胎整体是静摩擦。
3.推动前轮的是摩擦力。原因如1所讲。
4.前轮从动,原因如1所讲。另外看看你是否掌握好了:如果踏板的链条连在前轮,前轮变成驱动轮,后轮变成从动轮,你还可以练习一下。我们平时开的汽车一般都是前轮驱动,考试说不定就考了。

网友(5):

额..你一次性提的问题好多哎,看的有点晕,先解释下这个自行车运动的原理吧,首先你可以想下,是什么力让自行车往前移动的。这个就是自行车与地面之间的静摩擦力了,也就是你指的后轮的静摩擦力了,至于你说不懂为什么这里会是静摩擦力,你就取后轮与地面接触的那一点做为观察点,判断那一点上车轮的运动方向(向后),所以说后轮的运动趋势是向后的,这个点上的摩擦力可以用你自己说的判断方法判定它是静摩擦力。
而关于前轮,因为后轮带动车的运动,前轮在运动的时候肯定受一个与车运动方向相反的阻力的作用。