生活中利用分离原理发明出来的物品有哪些

1、当我们用力蹬踏板时，链条带动自行车后轮转动。后轮是主动轮，摩擦力向前。这当然是有益摩擦。自行车前轮是从动轮，摩擦力向后，是无益摩擦。不过，当我们没有蹬踏板，而是让自行车自由滑行着前进时，前后轮的摩擦力都向后，都是无益摩擦。

不能去掉前轮摩擦。有时前轮摩擦也是有益的。比如当我们转弯时，转弯需要向心力，而后轮不会左右摆动，后轮的摩擦力只能沿着行驶方向，不能充当向心力。但是前轮是可以自由摆动的，前轮摩擦力在转弯时有一部分就用来提供向心力。所以去掉前轮花纹，转急弯时就容易滑倒。我们使用前刹时，前轮摩擦也是很重要的。

任何东西有益无益都是相对的。比如我们跑步，要从A地跑到B地，我们身体发热出汗，这时发的热就是无益的。但是冬天当我们很冷，用跑步来取暖时，发热就是有益的。

2、自行车省力，又省距离（这是我的感觉）。为什么不符合功的原理？我觉得可能是骑车和走路是完全不同的两种方式。走路时，我们做的无用功比有用功多得多。骑车减少了无用功。总的有用功还是没变的。走路时，我们的重心不是在同一水平面的。走路时，腿要不停的抬起、放下。手要不停的摆。重心位置总是一上一下。重心抬高要消耗能量，抬腿要消耗能量，甩手还要消耗能量，这些都是对前进无用的，属于无用功（却又是走路时不可避免的）。这样就决定了走路是一种费力的方式。而骑车最大限度的减少的这些无用功。看起来省力又省距离。

这其实是方式的选取，很多时候，有不同的方法可以达到同样的目的，但是其中有的方式就是“事半功倍”的，虽然有用总功没变。

3、假设不成立。没有不形变的小球。假如不形变，不会有弹力。没有弹力就谈不上碰撞。但有碰后不弹开的小球，就算碰后不弹开，照样有形变。

碰撞分为三类：完全弹性碰撞，非完全弹性碰撞，完全非弹性碰撞。

完全弹性碰撞碰后两物体弹开，满足动量守恒，动能守恒（也就是碰撞没有能量损失）

非完全弹性碰撞碰后两物体弹开，满足动量守恒，动能不守恒（碰撞中部分动能转化为内能而损失掉，但损失没有达到最大）

完全非弹性碰撞碰后两物体具有共同速度，满足动量守恒，动能不守恒（碰撞中动能损失最大）

楼上的两个带相同电荷的小球相向运动，可以看作是完全弹性碰撞。

自行车在运行中,前行链条（链条的上半部分）是拉直的,退行链条（下半部分）略有下垂,因此可得知,链条上部承受有拉力.而这个拉力对后轮上的飞轮施加了一个切向力,产生旋转力矩,自行车才能够前进.而这个力在方向上看,是指向前进方向的.

在你的追问中,自行车链条上产生的力是人体和自行车系统中的内力,它与人蹬踏板而在链条上产生的力相互抵消,与摩擦力是没有关系的、

关于摩擦力,自行车的动力就来自于自行车后轮有一个转动趋势,这个趋势与地面产生的静摩擦使得自行车向前运动.自行车在匀速行驶时,这个静摩擦力与阻力（前轮所受的静摩擦以及空气阻力）平衡,加速时这个力大于阻力,因此才会有一个向前的加速度

因为自行车的链条和链轮在运动中是一种相互啮合的关系，通过主链轮的旋转，带动链条的运动和被动轮的旋转。

自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。英文bicycle。其中bi意指二，而cycle意指轮，即两轮车。在中国内地、台湾、新加坡，通常称其为“自行车”或“脚踏车”；在港澳则通常称其为“单车”（其实粤语通常都这么称呼）；而在日本称为“自_（转）车”。

自行车种类很多，有单人自行车，双人自行车还有多人自行车。可以作为环保的交通工具用来代步、出行；越来越多的人将自行车作为健身器材用来骑行锻炼、自行车出游；自行车本身也是一项体育竞技运动，有公路自行车赛、山地自行车赛、场地自行车赛、特技自行车比赛等。

链传动的优点是：可以在两轴中心距较远的情况下传递运动和动力。能在低速，重载和高温条件下及尘土大的情况下工作。能够保证准确的传动比，传递功率较大，并且作用在轴上的力较小。传动效率高。缺点是：链条的铰链磨损后，使节距变大造成脱节。安装和维护要求较高。

齿轮传动的优点是：能保证瞬时传动比恒定，平稳性高，传递运动准确可靠。传递的功率和速度范围较大。结构紧凑，工作可靠，可实现较大的传动比。传动效率高，使用寿命长。缺点是：制造，安装要求较高。

如果要用2个齿轮,你可以考虑下车轮间距,再看下你的齿轮比你的车轮小多少.......

用小齿轮代替链条也不好,万一路上掉'齿轮"了怎么办,一个一个安....

(*^__^*)

嘻嘻……

首先，我们从车型说起：按照车轮的直径，可以将自行车分为28型、26型等若干车型。也许有人要问，26、28是什么意思。其实这个问题开始也困扰过我们。但是，后来我在修自行车的过程中，偶然发现车胎上写着71cm，我找来卷尺，量出直径，恰好为71cm，后来，通过查阅字典的单际单位。同理，24、26也如此！

下面是我的研究成果：

（一）前后轮摩擦力方面的问题

前后轮所受摩擦力方向是否一致？你可能会说 “不同”，但具体是什么方向，也说不清楚。

正好，有些同学研究黑板擦问题。他们用黑板擦在黑板上滑动时，可以清楚地看到毛毡面变形，而变形方向与相对滑动方向恰恰相反，我从中大受启发。

最后我们确定实验研究法。

前轮：将一条厚海绵裹在车轮上，固定好，让前轮自由转动，保持前进状态，然后刹车，这时车轮下的海绵都挤在车轮着地点的后方，由此推知地面给前轮一个向后的摩擦力与车前进方向相反，是阻力；对于后轮，我们先把它架空，驱动脚蹬，使车轮转起来，然后让它着地，在着地的一瞬间，发现海绵挤在车轮着地点的前面，实验表明地面给车后轮一个向前的磨擦力，导致车前进，这也就是自行车能前进的原因。

结论：前轮受的磨擦力向后，后轮受的磨擦力向前。后轮提供车前进的动力。

（二）自行车轮胎中的物理知识

自行车的轮胎在自行车整个结构中占有重要的地位，缺少了它，自行车就会失去生命，不能前进。同时，轮胎中也包含了许多的物理知识。

我让几个人骑不同型号的自行车，在较光滑的路面上（地面上的阻碍物，如小石子等已被除去），同时同地开始行进，行进途中保持相同的速度，行驶到规定的距离时，同时捏闸后，车轮与地面保持滑动磨擦，车轮与地面滑动磨擦测得的轨迹长短不同，经过多次实验作出图表。第一次我们发现普通车停的较快，经过多次实验发现，在同样的情况下，最先停下来的车型不大相同，没有一定的规律性。这与理想状态有一定差距（我们想像中的情景：在相同情况下，四辆自行车应同时停下来）。我们经过思考和研究认为，造成我们这一实验失败的主要因素有：闸皮与车轮的接触程度不同，轮胎中充气的质量有一定的差异，路面的状况以及车速的把握上还有一定的欠缺，其他因素还有待我们去研究，经过多次研究讨论我们决定调试配重并且调整好闸皮与钢圈之间距离又经过实验，我们发现粗糙的自行车轮胎与地面磨擦的轨迹较短。图表如下：

捷安特 飞鸽 凤凰（老式）

第一次 2.85m 3.08m 3.12m

第二次 2.30m 2.47m 2.59m

第三次 3.15m 3.23m 3.41m

第四次 2.66m 2.78m 2.99m

为什么轮胎粗糙的自行车滑动距离较短呢？我们根据所学的物理知识做了解释。当三种自行车的质量m一定时，自行车的加速度a为负值，a=μg，粗糙的轮胎与地面的动磨擦因数μ较大，磨擦力F也越大，加速度值越大，根据V0＝at，s= 得 ，由此得出结论，轮胎越粗糙的自行车，在其他因素相同的情况下磨擦的轨迹越短。

（三）辐丝部分

一个车轮上共有36根辐丝，构成一个网状结构，最初人们把自行车的轮胎设计成一个木制的圆盘，而现在设计成了辐丝，仅用36根很细的辐丝便起到了支撑作用，我们小组刘佳同学提出，当给轮胎施加竖直向下的压力时，车轮水平方向的几根辐丝是否受力，对此，我们组在指导老师的带领下请教了一位修车的师傅，修车的师傅告诉我们，当给车施加向下的压力时，车竖直方向上的上下各六根辐丝受到压力，而水平方向上的辐丝也受力。我们为了讨论水平方向辐丝是否受力，做了以下实验，找一辆废旧的童车的轮胎，两人一起用力压轮胎，观察到轮胎几乎没有变形，而抽去轮胎水平方向两侧的辐丝，再用力压轮胎，发现轮胎在竖直方向上压扁了。所以水平方向也受力。因此自行车的轮胎选用了辐丝交叉的方法。

（四）自行车的传动部分

自行车的运动主要是将人脚交替对脚踏板的压力转化为车轮与地面的磨擦力，转化的重要部分是自行车的传动部分。

自行车的传动部分主要是由脚蹬“飞轮”、链条及后轮四部分组成。下面浅谈一下自行车传动部分的工作过程。人在骑车时，两脚交替把脚蹬踩下“牙盘”转动，由于“牙盘”和“飞轮”的小齿和链条相互咬合，带动了后面飞轮的转动，自行车后轮向前运动，使自行车向前行驶。这个过程虽然简单，却包含了不少的物理知识。

脚蹬和牙盘之间是省力的轮轴。因为脚蹬转动半径大于牙盘，所以蹬车时不必费太大的力。

使用带齿的轮盘与链条相互咬合代替了皮带传动，增大了磨擦，更有力地带动了“飞轮”的转动。

自行车运动时“牙盘”与“飞轮”以相同速度转动，根据我们所学的线速度公式V1＝rw因v一定，所以 ，即r飞／r牙＜1，所以ω飞/ω牙＞1。即在相同的时间内，飞轮的转动圈数大于牙盘的转动圈数。而飞轮与后轮共轴，所以二者角速度相等，因此当牙盘转一周时，后轮会转几周以此来提高速度。得到牙盘与飞轮角速度比，由此可得出，踏板所做圆周运动的角速度与车后轮（或前轮）的角速度比也为r2：r1。当知道车轮直径时也可根据数单脚蹬踏板所做圆周运动的次数n估测自行车行驶距离，表达式为：变速自行车有多种“牙盘”与“飞轮”的比，比例的个数为牙盘个数x1乘以x2，其中当牙盘与飞轮的半径比r1:r2越大时，蹬车子越费力，蹬车次数减少，多在下坡时使用；当r1：r2越小时，蹬车子越省力，但蹬车次数增多，以上是我们研究得出的一条结论，多用于上坡时。原理：蹬车时总是双脚交替用力，当自行车行驶时阻力F2一定时，单脚蹬力F1与阻力之比为r1：r2；上坡时阻力F2增大，若用人体比较舒适的蹬力F1蹬自行车时，飞轮与牙盘r1：r2就需增大，下坡时F减小，此时若用相同的力F1蹬自行车，那么飞轮与牙盘的比r1：r2就需减小。

使用充气轮胎，还涉及了一个动量定理的物理知识，只有使t变长，F才能变小，从而起到缓冲作用。

我们研究了有关轮胎中的热学知识。

自行车轮胎不是木制的而是在轮胎中充气的好处：以减弱沿地面行驶时产生的震动。但是应注意的是，轮胎中充气不能过满。特别是在夏天，轮胎中的压缩气体受热膨胀，当膨胀到一定程度时，轮胎的体积不再变化而压强逐渐增大，根据物理知识p T，内部压强增大，会导致爆破，因此在夏天不要将自行车停放在太阳底下，以免造成同样的后果。

另外，我们准备进行车闸力矩问题的实验，但由于各种自行车的车辆力矩相距甚远，以及测量上的困难，我们后来放弃了。

此外，滚动轴承运用了滚动磨擦小于滑动磨擦；车架的三角形，运用了三角形的稳定性，变力易平衡等特性。

机械传动一般分为以下几种：一是链条传动；二是皮带传动；三是齿轮传动；四是曲轴连杆传动。在生产使用机械设计过程中，设计者都会考虑省力、安全、美观；动力消耗和动力最大利用率等因素。自行车的大齿轮和小齿轮距离不远也不近，而且动力传动需要使用尤性一些，便于人的加速发力。而齿轮传动一般应用于距离短，较直接固定的机械传动方面，而且齿轮传动在工作中需要起到调节速度（减速或加速）的作用。正好自行车由于是人为控制，靠人力来推动，而且自行车只有前进方向，没有退后方向，所以只能用链条传动了。

希望对您有所帮助。