自行车中的物理知识教材分析:专项复习是整个复习中必备的过程,是对基础知识的巩固和深化,让学生对热点题型有更深的认识,专题专攻,分类掌握,把握方法,提高知识应用能力。教学目标:知识与技能:知道自行车的哪些设计中应用了物理知识过程与方法:提高学生运用所学物理知识,解决生活中物理问题的能力,提高学生知识应用能力教学目标:情感、态度与价值观:培养学生会关注生活、生产中的物理现象,提高学生应用物理知识解决实际问题的能力。自行车中的物理知识一、力学知识:1.摩擦方面:(1)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.自行车中的物理知识一、力学知识:1.摩擦方面:(2)车轴、链条处经常上一些润滑油,以减小接触面粗糙程度,来减小摩擦力.自行车中的物理知识一、力学知识:(3)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.自行车中的物理知识一、力学知识:(4)刹车时,需要纂紧刹车把,以增大刹车块与车圈之间压力,从而增大摩擦力,自行车中的物理知识一、力学知识:(5)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.摩擦力方向分析相对运动趋势方向Af相对运动趋势方向Bf后轮静摩擦力向前;前轮静摩擦力向后2.压强方面:(1)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.2.压强方面:(2)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2.压强方面:(3)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.2.压强方面:(4)自行车的车座做得扁而平,来增大受力面积,以减小它对身体的压强.2.压强方面:(5)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=0.01m2,当一个中学生骑自行车前进时,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为6.5×104Pa.3.车把轮轴方面:(1)自行车的车把相当于轮轴,车把相当于轮,前轴为轴,是一个省力杠杆,如图所示.3.车把轮轴方面:(2)自行车的脚踏板与中轴也相当于一个轮轴,实质为一个省力杠杆.3.车把轮轴方面:(3)自行车的飞轮也相当于一个省力的轮轴.4.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.4.惯性方面(2)当人骑自行车前进时,若遇到紧急情况,一般情况下要先捏紧后刹车,然后再捏紧前刹车,或者前后一起捏紧,这样做是为了防止人由于惯性而向前飞出去.5.能量转化方面:(1)当人骑自行车下坡时,速度越来越快,是由于下坡时人和自行车的重力势能转化为人和自行车的动能.5.能量转化方面:(2)当人骑自行车上坡之前要紧蹬几下,目的是增大速度,来增大人和自行车的动能,这样上坡时动能转化为重力势能,能上得更高一些.5.能量转化方面:(3)如图所示,自行车的车梯上挂有一个弹簧,在它弹起时,弹簧的弹性势能转化为动能,车梯自动弹起.练习1、下图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是()2、下列做法中,属于减小摩擦的是()A.鞋底和轮胎制有凹凸不平的花纹B.自行车刹车时,闸皮压紧在钢圈上C.在机器的转动部分安装滚动轴承并加润滑油D.为了防止传动皮带打滑,需要把皮带张紧些3、小明骑在自行车上,关于自行车对水泥地面的压力、压强说法正确的是()A、轮胎足气时比瘪时对地面的压力大B、轮胎足气时比瘪时对地面的压力小C、轮胎足气时比瘪时对地面的压强大D、轮胎足气时比瘪时对地面的压强小4、骑自行车下坡时,人不蹬车的脚踏板,车速也越来越大,这是因为自行车的()A、动能不断减小B、重力势能转化为动能C、重力势能不断增大D、机械能不断增大5、小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m,所用时间为100s。车和人的总质量为60kg,假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其总重的1/12,求:(1)自行车行驶的速度?(2)在这段过程中,该同学所做的功率?(3)若自行车车胎与地面总的接触面积为40cm2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?(g=10N/kg)自行车中还涉及物理知识声现象、光学、热学、电学、会骑吗?能骑吗?课堂小结:1.通过本节的学习,你有哪些收获?2.你还想知道什么?谢谢合作欢迎指导4、自行车车架密度为1.6×10³kg/m³,体积为2.5×10-³m³,若运动员质量为60kg,车架重是整车重的2/3,车胎与水平赛道接触总面积为30cm2,若运动员骑自行车在平直公路上匀速运动500m,所用时间为80s。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其总重力的1/12。(g=10N/kg)求:(1)整辆车的质量是多少kg?(2)自行车行驶的速度?(3)则赛道受到压强为多少?(4)在这段过程中该运动员做功的功率;多项选择题:自行车是人们最常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它应用了许多物理知识。下列说法中正确的是()A.车把相当于费力杠杆B.刹车系统应用了杠杆及摩擦的知识C.链条与其连接的两个齿轮组成了一个滑轮组D.轮胎制有花纹是为了增大摩擦BD电动自行车以其轻便,经济,环保倍受消费青睐。某型号电动直行车的主要技术参数如表所示。教学反思:通过本节专项复习,既让学生掌握了自行车中的物理知识又能让学生知道身边有许多物理现象,拓展了学生的知识面。电动自行车以其轻便,经济,环保倍受消费青睐。某型号电动直行车的主要技术参数如表所示。(1)请写出电动自行车在下列过程中的能量转化①电动自行车充电:②电动自行车行驶过程:(2)若骑车的人重60kg,行驶时两轮胎与地面接触面积为1.0x10-2m2,那么车对地面的压强多大?(3)在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N。①此时自行车的动力多大?②若行驶速度为7m/s,则1s内动力对自行车所做的功是多少?③电动自行车的效率多大?(4)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点二、热学知识在夏天自行车轮胎内的气体不能充得太足,是为了防止自行车爆胎,因为对于质量、体积一定的气体,当温度越高,压强越大,当压强达到一定程度时,若超过了轮胎的承受能力,就会发生爆胎的情况.7.声学方面:自行车的金属车钤发声是:由于铃盖在不停的振动.而汽笛发声是由于汽笛内的气体不断的振动而引起的.三、光学知识自行车的后面都装有一个红色反光镜,它的设计很巧妙,如图所示,它是由三个相互垂直的平面镜组成一个立体直角,用其内表面作为反射面,这叫角反射器.当有光线从任意角度射向尾灯时,它都能把光“反向射回”,当光线射向反光镜时,会使后面的人很容易看到.在夜间,当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上,无论入射方向如何,反射光都能反射到汽车上,其光强远大于一般的漫反射光,就如发光的红灯,足以让汽车的司机观察到.四、电学方面:在有些自行车上装有小型的发电装置,它利用摩擦转动,就像我们在实验室中看到的手摇发电机一样,发出的电能供给车灯工作,起到一定的照明作用.•1、不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。——荀子2、不要失去信心,只要坚持不懈,就终会有成果的。——钱学森3、不作什么决定的意志不是现实的意志;无性格的人从来不做出决定。——黑格尔4、成大事不在于力量的大小,而在于能坚持多久。——约翰逊5、发现者,尤其是一个初出茅庐的年轻发现者,需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑,才能坚持自己发现的意志,并把研究继续下去。——贝弗里奇6、凡是新的事情在起头总是这样一来的,起初热心的人很多,而不久就冷淡下去,撒手不做了,因为他已经明白,不经过一番苦工是做不成的,而只有想做的人,才忍得过这番痛苦。——陀思妥耶夫斯基7、富贵不能淫,贫贱不能移,威武不能屈。——孟子8、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的,所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中锻炼出来的,学习了不在生活面前屈服。——奥斯特洛夫斯基9、告诉你使我达到目标的奥秘吧,我唯一的力量就是我的坚持精神。——巴斯德10、公共的利益,人类的福利,可以使可憎的工作变为可贵,只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。——佚名11、功崇惟志,业广惟勤。——佚名12、故天将降大任于是人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为,所以动心忍性,增益其所不能。——孟轲13、贵有恒,何必三更起五更眠。最无益,只怕一日曝十日寒。——毛泽东14、即使遇到了不幸的灾难,已经开始了的事情决不放弃。——佚名15、即使在把眼睛盯着大地的时候,那超群的目光仍然保持着凝视太阳的能力。——雨果16、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德17、涓滴之水终可以磨损大石,不是由于它力量强大,而是由于昼夜不舍的滴坠。——贝多芬18、科学的永恒性就在于坚持不懈地寻求之中,科学就其容量而言,是不枯竭的,就其目标而言,是永远不可企及的。——卡·冯·伯尔19、立志不坚,终不济事。——朱熹20、立志用功如种树然,方其根芽,犹未有干;及其有干,尚未有枝;枝而后叶,叶而后花。——王守仁21、没有伟大的意志力,就不可能有雄才大略。——巴尔扎克22、耐心是一切聪明才智的基础。——柏拉图23、能够岿然不动,坚持正见,度过难关的人是不多的。——雨果24、你既然期望辉煌伟大的一生,那么就应该从今天起,以毫不动摇的决心和坚定不移的信念,凭自己的智慧和毅力,去创造你和人类的快乐。——佚名25、你们应该培养对自己,对自己的力量的信心,百这种信心是靠克服障碍,培养意志和锻炼意志而获得的。——高尔基26、逆水行舟用力撑,一篙松劲退千寻。——董必武27、您得相信,有志者事竟成。古人告诫说:“天国是努力进入的”。只有当勉为其难地一步步向它走去的时候,才必须勉为其难地一步步走下去,才必须勉为其难地去达到它。——果戈理28、切莫垂头丧气,即使失去了一切,你还握有未来。——奥斯卡·王尔德29、穷且益坚,不坠青云之志。——王勃30、忍耐和坚持虽是痛苦的事情,但却能渐渐地为你带来好处。——奥维德31、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。——佚名32、生活的道路一旦选定,就要勇敢地走到底,决不回头。——左拉33、生活就像海洋,只有意志坚强的人,才能到达彼岸。——马克思34、生命里最重要的事情是要有个远大的目标,并借助才能与坚毅来完成它。——歌德35、事业常成于坚忍,毁于急躁。我在沙漠中曾亲眼看见,匆忙的旅人落在从容的后边;疾驰的骏马落在后头,缓步的骆驼继续向前。——萨迪36、书不记,熟读可记;义不精,细思可精;惟有志不立,直是无着力处。——朱熹37、谁有历经千辛万苦的意志,谁就能达到任何目的。——米南德38、思想的形成,首先是意志的形成。——莫洛亚39、泰山不让土壤,故能成其大;河海不择细流,故能就其深。——李斯40、疼痛的强度,同自然赋于人类的意志和刚度成正比。——武者小路实笃41、天行健,君子以自强不息。——文天祥42、为学须刚与恒,不刚则隋隳,不恒则退。——冯子咸43、伟大的作品不是靠力量,而是靠坚持来完成的。——约翰逊44、我的本质不是我的意志的结果,相反,我的意志是我的本质的结果,因为我先有存在,后有意志,存在可以没有意志,但是没有存在就没有意志。——费尔巴哈45、我们应有恒心,尤其要有自信心!我们必须相信,我们的天赋是要用来做某种事情的。——居里夫人46、我有两个忠实的助手,一个是我的耐心,另一个就是我的双手。——[法]蒙田47、我之所以能在科学上成功,最重要的一点就是对科学的热爱,坚持长期探索。——(英国)达尔文48、无论什么时候,不管遇到什么情况,我绝不允许自己有一点点灰心丧气。——爱迪生49、无论是美女的歌声,还是鬣狗的狂吠,无论是鳄鱼的眼泪,还是恶狼的嚎叫,都不会使我动摇。——恰普曼50、下苦功,三个字,一个叫下,一个叫苦,一个叫功,一定要振作精神,下苦功。——毛泽东51、向着某一天