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zuijianwudi

木虫 (正式写手)

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[交流] 求教自行车运动原理

骑独轮车从静止到加速到V1匀速运动，然后再加速到V2，再匀速运动。
分析这个过程中轮子受力变化情况

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1楼 2013-06-29 12:07:01

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自行车的受力我想应该就是所受地面摩擦力和人对齿轮用力而转化为对轮子的牵引力！

由于单轮车（单轮即驱动轮），故此处只有一个地面对轮子的滚动摩擦阻力（滚动摩擦阻力大小始终与单轮对地面的压力成正比）！利用牛顿第二运动定律很简单就能分析受力：加速过程中牵引力大于摩擦力，匀速过程中牵引力等于摩擦力！

楼主此处貌似条件不够！但楼主的题目似乎是在问为何自行车能够向前匀速或加速运动，如果的确如此，那就需要考虑轮子的钢丝在旋转过程中所产生的分别向两侧的力实现平衡，从而使得单轮车能够向前而不向两边倾倒！

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8楼2013-06-29 20:18:15

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leongoall

专家顾问 (知名作家)

引用回帖:

10楼: Originally posted by uvwxmc at 2013-06-29 19:07:10
轮子受到净力矩产生转动加速；地面给予轮子的静摩擦向前，使轮子产生平动。
匀速下轮子没有净力矩，也不受摩擦力作用。
这里不考虑平衡问题，那是另外一个问题。
...

貌似有理，但我的问题是如果摩擦力为零，那么试想一下在摩擦系数为零的光滑平面上（自行车轮胎也是理想光滑的），自行车能运动吗？

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12楼2013-06-30 15:55:19

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leongoall

专家顾问 (知名作家)

引用回帖:

9楼: Originally posted by zuijianwudi at 2013-06-29 15:33:43
针对兄弟所提的“匀速过程中牵引力等于摩擦力！”
自行车在前进过程中，如果把人和车看做整体，那么，人所提供的动力其实是内力

有人说匀速运动时，摩擦力为零，兄弟你怎么看？...

10楼的回复貌似有理，但我还是有个问题，见楼上！

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13楼2013-06-30 15:57:20

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