變速器的作用就是在固定踏頻下獲得適合路面的不同速度使得騎行者獲得最大限度體力發揮 跟能量守恆毫無關係 提問者完全不懂變速器到底是幹嘛的 稍微百度一下就能明白的事 自己瞎*亂想

就像為什麼汽車會配變速箱一樣。人們不願意在5檔時起步，更不願意掛一檔逛踩油門。高檔起步很傷發動機，同樣高速別起步騎車你會覺得很費力。

人腿不像發動機，一個騎行愛好者基本上在騎行時都會保持穩定的踏頻。速別太大，你的車速會提上去，但一段時間後你的腿就會痠痛無力，速別低了你的車速會太慢。 在爬坡路段時要用低速別。可以減少用力。本人就是騎行者，在路面上均速30km/h,（1-9或2-6速別18速），當我習慣了一個速別和踏頻後稍微提高一點速別一段時間後腿部就會加速疲勞。一點點疲勞感如果不調節過來的話後面的路程會更加疲憊。(ps.冬天太冷不敢出門！)

腳踏車的變速器無論在哪個檔位，能量始終是守恆的。

首先我們分析當變速器後牙盤在小盤上的時候，在小盤的時候，我們明顯感到蹬車的時候會很費力，同時車速也很快，那是因為前牙盤半徑比後牙盤大，所以當我們蹬一圈，後輪可能就會轉幾圈。這多出來的幾圈就是我們需要提供的能量。所以蹬起來就覺得費力多了。

當變速器牙盤在大盤上的時候，由於前牙盤和後牙盤的半徑差別不大，所以齒輪數也差不多，當我們蹬一圈。這時候，後牙盤的轉速也就是一圈，並沒有多轉幾圈，所以我們就感覺車速滿了，而且由於不需要多餘的能量輸出，所以我們就覺得很輕鬆啦！

無論何時，能量都是守恆的，只是需要仔細的去分析能量的合格轉化形式

這和能量守恆似乎沒有多大關係，腳踏車的變速器只是大輪換中輪，小輪的事情。鏈條在後輪大上，騎行速度快，但費力。放小輪上，騎行速度慢，但省力。

W＝f.s

即：功＝力×時間

推動某一物體位移的能量我們稱之為功

使某一物體從A地移動到B地，我們稱之為做了多少功。做功多少跟時間S和力F有關。

說到腳踏車上面，從A地騎行到B地，所需要的能量是一定的。在需要付出能量（功W）一定的情況下，速度越快，時間越短。速度越慢，時間越長。時間和速度的關係透過什麼實現的呢？那就是改變腳踏車前後齒輪的傳動比，即前牙盤跟後塔輪的傳動比。

傳動比值越大，騎行起來速度越快，但是我們感覺到費力，相反，傳動比越小，騎行起來感覺省力氣，沒有速度。根據這個原理，設定了改變前後輪盤的傳動位置從而改變了傳動比，以達到在實際使用中路況變化的需要。

這應該是高中物理概念，僅僅是個人觀點，不妥之處，還希望共同探討。

其實題主想問的並不是變速器的使用方法吧。只是想說到終點時，如大齒比用力踩踏和低齒比輕鬆踩踏用的功都是一樣的話，變速器還有意義嗎？

答案 是有的。因為人在做每一次功時，身體都會在同時進行體力恢復，當功的輸出遠大於體力恢復時，就會感到累，而如果功基本等於恢復量時，人就輕鬆許多了。比如一千米的距離，高速跑過去和慢行過去的體力感受區別很大，往返跑個十次基本就夠嗆了，但走上十個來回甚至一百個來回都不會很吃力，這是因為我們用慢下來的時間來得到了身體足夠的恢復量。當然體質越好的人恢復就越快。

所以變速器就是來調整你的蹬踏做功量的，你可以高輸出快速到達終點，也可以保持個輕鬆些的狀態慢些到達。路在輪下，一切盡在自己掌握。