题目内容
质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶，在5min内行驶了1500m的路程．求：（1）小明骑车行驶时，自行车前轮受到的摩擦力是向
向后
向后
的，后轮受到的摩擦力是向向前
向前
的．（2）小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s？
（3）小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm2，则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少？（取g=10N/kg）
（4）你还知道自行车的哪些设计利用了什么物理知识？（至少写出两点）
分析：（1）自行车前轮是从动轮，后轮是主动轮，主动轮为自行车前进提供动力；
（2）已知自行车行驶的路程s=1500m和所用的时间t=5min=300s，根据公式v=
计算出自行车的平均速度；
（3）已知压力F=G、受力面积S，根据公式P=
计算出小明骑自行车对地面的压强；
（4）从摩擦、杠杆、传动等方面，在自行车的车把、轮胎、链条、刹车装置、转向轴等位置说出利用的物理知识．
（2）已知自行车行驶的路程s=1500m和所用的时间t=5min=300s，根据公式v=
| s |
| t |
（3）已知压力F=G、受力面积S，根据公式P=
| F |
| S |
（4）从摩擦、杠杆、传动等方面，在自行车的车把、轮胎、链条、刹车装置、转向轴等位置说出利用的物理知识．
解答：解：（1）前轮是滚动摩擦，方向与自行车运动的方向相反，后轮是主动轮，摩擦力的方向向前；
故答案为：向后、向前．
（2）s=1500m，t=5min=300s
小明骑自行车前进的速度为v=
=
=5m/s；
答：小明骑自行车前进的速度为5m/s．
（3）S=20cm2=2×10-3m2，F=G=mg=（40kg+10kg）×10N/kg=500N
压强P=
=
=2.5×105Pa；
答：小明骑车行驶时对地面的压强为2.5×105Pa．
（4）轮胎、车把、脚踏板上有花纹，增大了接触面的粗糙程度增大了摩擦；转向轴上有滚珠，以滚动代替滑动减小摩擦；刹车装置动力臂大于阻力臂，是省力杠杆等．
故答案为：轮胎上有花纹，增大摩擦力、刹车装置是省力杠杆 等．
故答案为：向后、向前．
（2）s=1500m，t=5min=300s
小明骑自行车前进的速度为v=
| s |
| t |
| 1500m |
| 300s |
答：小明骑自行车前进的速度为5m/s．
（3）S=20cm2=2×10-3m2，F=G=mg=（40kg+10kg）×10N/kg=500N
压强P=
| F |
| S |
| 500N |
| 2×10-3m2 |
答：小明骑车行驶时对地面的压强为2.5×105Pa．
（4）轮胎、车把、脚踏板上有花纹，增大了接触面的粗糙程度增大了摩擦；转向轴上有滚珠，以滚动代替滑动减小摩擦；刹车装置动力臂大于阻力臂，是省力杠杆等．
故答案为：轮胎上有花纹，增大摩擦力、刹车装置是省力杠杆 等．
点评：自行车上有很多物理知识，加速时前轮是从动轮，后轮是主动轮，为自行车提供前进的动力，注意观察，勤于思考；
若物体行驶的路程s和时间t已知，根据公式v=
可计算出速度；
若压力F和受力面积S已知，根据公式P=
可计算出压强．
若物体行驶的路程s和时间t已知，根据公式v=
| s |
| t |
若压力F和受力面积S已知，根据公式P=
| F |
| S |
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