中国是自行车王国，自行车是中国老百姓最常用的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及了许多物理知识，现将自行车的有关物理知识以问答的形式展示出来，仅供参考。

1．自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些凹凸不平的花纹，这样做的目的是什么？

答：设计花纹可增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦。

2．自行车所有车轴处均有滚珠，并且车轴处经常上一些润滑油，为什么？

答：所有车轴处均有滚珠，可变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦；加润滑油，可使接触面彼此分离，大大地减小摩擦，从而保证自行车处于良好的运转状态。

3．当人骑自行车前进时，停止蹬自行车后，自行车仍然前进，若不继续施力，它最终要停下来，为什么？

答：当不蹬脚踏板时，自行车还会继续向前运动是由于自行车具有惯性。若不继续施力，它最终要停下来，是因为自行车受到了摩擦阻力，改变了运动状态，速度逐渐减小。

4。骑自行车上坡时为什么要走S形路线？

答：走S形路线，相当于增加了斜面的长，可以省力，使上坡更容易。

5．自行车的车座为什么要设计成较宽大的“马鞍形”？

答：设计成较宽大的“马鞍形”，可以增大人与车座的接触面积，减小对人臀部的压强，让人骑行时感到舒服些。

6．当人骑自行车快速前进时，若紧急刹车，一般情况下为什么不要先捏紧前刹车？

答：快速行驶的自行车，如果突然把前轮刹住，后轮就会跳起来。这是因为前轮受到阻力而突然停止运动，但车上的人和后轮没有受到阻力，由于惯性，人和后轮要保持继续向前的运动状态，所以后轮会跳起来。不能单独用自行车的前闸刹车，否则会出现翻车事故！

7．在炎热的夏天，自行车轮胎内的气体为什么不能充得太足？

答：这是为了防止自行车爆胎，因为对于质量、体积一定的气体，当温度越高时，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。

8．用打气筒给自行车车胎打气时，不一会儿气筒壁就会热起来，为什么？

答：筒壁会热起来，是因为打气筒的活塞压缩空气做功，空气的内能增加，气体内能传给筒壁，使筒壁温度升高。同时打气过程也是克服活塞和筒壁摩擦力做功的过程，也能使筒壁的内能增加，温度升高。

9．骑自行车刹车时，为什么手用的力越大，自行车停得越快？

答：用力越大，自行车的闸皮对车胎钢圈的压力就越大，在接触面一定时，闸皮和钢圈的摩擦力就越大，所以停得越快。

10．紧蹬自行车前进时，前后轮受到的摩擦力方向一样吗？自行车由于惯性前进时，前后轮受到的摩擦力方向一样吗？为什么？

答：紧蹬前进时，方向不一样；由于惯性前进时，方向一样。因为紧蹬自行车前进时，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。

11．人骑自行车上坡前，为什么要紧蹬几下？

答：这样做的目的是增大自行车的速度，来增大人和自行车的动能，这样上坡时这些较大的动能转化为较大的重力势能，能上得更高一些。

12．当人自行车下坡时，即使不踩脚踏板，车的速度也会越来越快，为什么？

答：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，而人和车的质量不变，所以速度变大。

13．自行车坐垫下的有许多弹簧，它们有什么作用？

答：当自行车在不平的路面骑行或遇到障碍时，车座下被压缩的弹簧发生形变产生弹力，弹簧的弹性势能转化为动能，从而起到缓冲减震作用。

14．自行车的车铃声是怎样产生的？为什么有的自行车在行驶时会产生杂音？

答：自行车车铃的把手经过手的拨动，带动齿轮转动，齿轮使带有弹簧锤的轴旋转起来，弹簧锤敲打铃盖，金属铃盖发生震动，发出声音因为振动的物体能发声，若用手按住铃盖，铃声振动就会停止。自行车有些部位零件松动时，骑行时引起振动也能发声。

15．自行车的后面的“尾灯”有什么作用？

答：自行车的后面“尾灯”其实并不是灯而是一个反光镜，它是由许多角反射器组成的。当有光线从任意角度射向它的表面时，它都能把光“反向射回”。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，能引起汽车司机的注意，防止交通事故的发生。

16．自行车刹车手闸是省力杠杆吗？为什么？

答：刹车手闸是省力杠杆，因为人们用很小的力就能使车闸以比较大的压力压到车轮的钢圈上，使自行车停下来。

17．自行车的那些部件组合相当于“轮轴”？

答：（1）中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴，因为脚蹬半径大于花盘齿轮的半径；（2）自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴，因为手握把外的半径大于前叉轴的半径；（3）自行车后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴，因为齿轮的半径小于后轮的半径。

18，人骑上自行车时会发现车胎变瘪，同时车胎会在路面上留下印痕，这表现了力的哪一个作用效果？

答：力能使物体发生形变。

19，为什么自行车在运动中容易保持平衡，而在停下时却无法保持平衡？

答：原因之一是车轮的陀螺效应。当车轮围绕着轴快速转动时，会阻碍轴心的移动。因此，运动中的车轮会对自行车的倾倒形成阻力。当在桌子上转动硬币时，可以观察到同样的效果，运动中的硬币可以保持平衡，当速度减小时，硬币会倒下。

20，自行车的轮胎为什么用橡胶制成？内胎为什么还要充气？气门芯有什么作用？

答：早期的各种车辆的轮子都是木制的或铁制的，运动时颠簸不已。现代自行车使用橡胶并且内胎充足气，主要是通过减轻压力（相同体积的橡胶和木材、钢铁相比质量小，对地面的压力小）来减小对地面的压强，减小自行车前进的阻力，同时通过橡胶弹力的作用可起缓冲减震的作用。充气内胎上的气门芯，起着单向阀门的作用，只让气体进入，不让气体外漏，方便进气，保证充气内胎的密封。