Question

15．“走遍天下，最美江夏”．2012年9月13日，2012環(huán)中國國際自行車賽在武漢舉行，本次武漢站賽段全程的64%在江夏范圍內(nèi)．小明當(dāng)日也來到賽道為各國選手吶喊．小明看到，近百名選手騎自行車從賽道上快速通過，一架小型直升飛機(jī)在運(yùn)動(dòng)員上空約30米處平穩(wěn)飛行，對(duì)賽事進(jìn)行全程跟蹤．
（1）本次賽程全長共計(jì)90.4km，獲得冠軍的選手成績是1小時(shí)54分56秒．為方便計(jì)算，設(shè)全程長度為90km，冠軍成績?yōu)?小時(shí)，則冠軍在全程中的平均速度為12.5m/s．
（2）直升飛機(jī)一直在冠軍運(yùn)動(dòng)員的頭頂上空同一高度水平飛行，則以冠軍運(yùn)動(dòng)員為參照物，直升飛機(jī)是靜止的．飛機(jī)飛行過程中，在豎直方向受到重力和舉力作用，其中舉力的施力物體是B．
A 地面      B 空氣     C飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)
（3）自行車在行駛過程中后輪受到地面的摩擦力作用，這種摩擦力是有益（有益，有害）的．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)前，一般不能緊急剎車，這是由于沖刺前車速一般較快，緊急剎車會(huì)由于運(yùn)動(dòng)員（運(yùn)動(dòng)員，自行車）具有慣性會(huì)帶來較大危害．
（4）若某自行車正在水平公路上加速向右行駛，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出此時(shí)后車輪受到地面的摩擦力．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)速度公式即可求出全程的平均速度；
（2）判斷一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的，要看這個(gè)物體與所選參照物之間是否有位置變化，若位置有變化，則物體相對(duì)于參照物是運(yùn)動(dòng)的；若位置沒有變化，則物體相對(duì)于參照物是靜止的．
根據(jù)力的相互作用確定施力物體；
（3）根據(jù)自行車前輪和后輪的作用確定后輪與地面間摩擦力的作用；一切物體都有慣性，慣性是物體的固有屬性；
（4）摩擦力與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反．

解答 解：（1）冠軍在全程中的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{90km}{2h}$=45km/h=12.5m/s；
（2）以冠軍運(yùn)動(dòng)員為參照物，直升飛機(jī)相對(duì)于冠軍的位置沒有改變，因此是相對(duì)靜止的；
飛機(jī)飛行過程中，在豎直方向受到重力和舉力作用，其中舉力是由于空氣的作用產(chǎn)生的，因此施力物體是空氣；
（3）因?yàn)樽孕熊嚨暮筝啚橹鲃?dòng)輪，因此自行車在行駛過程中后輪受到地面的摩擦力作用，這種摩擦力是有益的；
一切物體都有慣性，自行車沖刺前車速一般較快，緊急剎車會(huì)由于運(yùn)動(dòng)員具有慣性會(huì)帶來較大危害．
（4）因?yàn)楹筝喪侵鲃?dòng)輪，當(dāng)自行車正在水平公路上加速向右行駛，后輪向左運(yùn)動(dòng)，因此后輪受到的摩擦力向右，如下圖所示：
 
故答案為：（1）12.5；（2）靜止；B；（3）有益；運(yùn)動(dòng)員．

點(diǎn)評(píng) 此題是一道綜合題；涉及速度的計(jì)算、運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性、摩擦力的種類、慣性知識(shí)以及力的示意圖等．