Question

2009年10月19日，第十一屆全運會自行車女子場地3公里個人追逐賽決賽在山東省自行車館進行，解放軍選手姜帆獲得冠軍（如圖所示）．小明看了比賽實況后，提出了幾個與自行車相關的問題，請你回答：
（1）當自行車加速前進時，自行車后輪受到的摩擦力方向向______，前輪受到的摩擦力方向向______．
（2）平常，人騎車上坡時，會騎成“S”形路線，這是為了______．
（3）快速行駛的自行車，如果突然只把前輪剎住，后輪就會跳起來，而使車向前翻倒，這是因為______．

Answer 1

解：（1）自行車加速前進時，后輪相對于地面有向后的運動趨勢，因此后輪所受的摩擦力向前；前輪相對于地面有向前的運動趨勢，因此所受的摩擦力向后．
（2）人騎車上坡時，走“S”形路線，所走的路線較長，相當于增長了斜面的長度，由功的原理知，這樣可以省力，斜面越長越省力．
（3）快速行駛的自行車，如果突然只把前輪剎住，前輪停止運動，而后輪由于慣性要保持原來的狀態(tài)繼續(xù)向前運動，由于人和車具有慣性后輪會跳起來，而使車向前翻倒．
故答案為：（1）前；后；2）省力；（3）人和車具有慣性．
分析：（1）自行車車輪與地面間的摩擦力是靜摩擦力，靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢的方向相反，先判斷車輪運動趨勢的方向，再判斷摩擦力的方向．
（2）本題由斜面模型進行分析，從功的原理中可以知：當斜面長度變長時越省力．
（3）物體具有慣性，物體具有保持原來的靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質．
點評：斜面模型是物理中考的最多的一種運動學模型，應認真分析；騎車上坡走“S”形路線雖然可以省力，但不省功，要知道使用任何機械都不省功．