高中物理之自行车行驶时摩擦力方向的问题

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自行车车轮所受摩擦力方向的问题对很多同学来说很难理解,大多数同学都会认为,因为车轮向前运动,那么所受摩擦力方向都向后啊,怎么会是前轮所受摩擦力向后,后轮所受摩擦力向前呢?

前轮所受摩擦力向后,后轮所受摩擦力向前

为什么自行车前轮所受摩擦力向后,后轮所受摩擦力向前?

要理解这个问题,首先要明白,自行车在正常行驶过程中,两车车轮所受的摩擦力是静摩擦力。知道这一点后还需知道另一点,就是自行车前车轮和后车轮有点不一样,前车轮是被动滚动的(叫做从动轮),后车轮是主动滚动的(叫做主动轮)。

判断自行车车轮所受静摩擦力的方向,我们可以用假设法来判断,假设地面绝对光滑,那么你在骑自行车时就没有静摩擦力了(自行车就骑不动了),这个时候前轮不会转动,但后轮还会转动。如上图所示,如果地面绝对光滑你向右骑,前轮不会转动,后轮会顺时针转动;后轮与地面接触点相对地面有左运动的趋势,所以后轮所受静摩擦力方向向前,前轮转动的动力来自地面的静摩擦力,正常行驶时前轮顺时针转动,与地面接触点的运动方向相对地面向左,所以前轮所受静摩擦力方向向后。


明白两点就行:

1、自行车在正常行驶过程中,两车车轮所受的摩擦力是静摩擦力。

2、自行车前轮是从动轮,转动的动力来自地面对其的静摩擦力,后轮是主动轮,转动的动力来自人的蹬力。

高中物理知识点总结

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