汽車中的物理問題

1、汽車中的物理93218512671013114一、力學方面 1、汽車的底盤質(zhì)量都較大，這樣可以降低汽車的重心，增加汽車行駛時的穩(wěn)度。 2、汽車的車身設計成流線型，是為了減小汽車行駛時受到的阻力 3、汽車前進的動力地面對主動輪的摩擦力（主動輪與從動輪與地面的摩擦力的方向相反） 4、汽車在平直路面勻速前進時牽引力與阻力互相平衡，汽車所受重力與地面的支持力平衡 5、汽車拐彎時：司機要打方向盤力是改變物體運動狀態(tài)的原因；乘客會向拐彎的反方向傾倒由于乘客具有慣性 6、汽車急剎車（減速）時，司機踩剎車力是改變物體運動狀態(tài)的原因；乘客會向車行方向傾倒慣性 ;司機用較小的力就能剎住車杠桿原理；用力踩剎車增大壓

2、力來增大摩擦；急剎車時，車輪與地面的摩擦由滾動變摩擦成滑動摩擦 7、不同用途的汽車的車輪還存在大小和個數(shù)的差異這與汽車對路面的壓強大小相關 8、汽車的座椅都設計得既寬且大，這樣就減小了對坐車人的壓強，使人乘坐舒服 9、汽車快速行駛時，車的尾部會形成一個低氣壓區(qū)，這是我們常常能在運動的汽車尾部看到卷揚的塵土形成原因 10、交通管理部門要求：小汽車的司機和前排乘客必須系好安全帶這樣可以防止慣性的危害；嚴禁車輛超載不僅僅減小車輛對路面的破壞，還有減小摩擦、慣性等；嚴禁車輛超速防止急剎車時，因反應距離和制動距離過長而造成車禍 11、簡單機械的應用：方向盤、車輪、開窗搖柄等都是輪軸，調(diào)速桿，自動開關門裝

3、置是杠桿 12、汽車爬坡時要調(diào)為低速：由P=Fv，功率一定時，降低速度，可增大牽引力 13、關于速度路程，時間的計算問題；參照物與運動狀態(tài)的描述問題 14、認識限速，里程，禁鳴等標志牌，了解其含義 ！：跑車的尾部與車身底部會裝有擾流板，擾流板的作用主要是為了減少車輛尾部的升力。如果車尾的升力比車頭的升力大，就易導致車子轉(zhuǎn)向過多、后輪抓地力減小、高速穩(wěn)定性差。利用擾流板的傾斜度，使風力直接產(chǎn)生向下的壓力，如F1賽車尾部的擾流板一般傾斜15，高速行駛時可達1000千克以上的壓力。但是，擾流板同時也增加了風阻，如Fl的風阻系數(shù)接近1.0(一般轎車為0.30.5)。這里就要求在設計時必須恰到好處，使增

4、加的風阻與改善的性能相對非常小。 ?。浩囋诟咚傩旭倳r，車的尾部會形成低壓區(qū)，這是我們常?？吹杰囄簿頁P塵土的原因。 為保證行車安全，我國制定了中華人民共和國道路交通安全法實施條例。該條例對不同車型有不同的最高車速限制：在高速公路上行駛的小型載客汽車最高車速不得超過120km/h，其他機動車不得超過100km/h，摩托車不得超過80km/h。 機動車在高速公路上行駛，車速超過100km/h時，應當與同車道前車保持100m以上的距離，車速低于100km/h時，與同車道前車距離可以適當縮短，但最小距離不得小于50m。 該條例還規(guī)定，當實際道路限速標志標明的車速與條例中關于車道行駛車速的規(guī)定不一致時，

5、應按照實際道路限速標志標明的車速行駛（如圖所示）。 說明：汽車輪胎上刻有輪紋，不僅僅是為了增大與地面間的摩擦，而且可以在雨天有效地進行排水，最大限度的保持車輪與地面間的摩擦力，以獲得更大的抓地力，確保在雨天行車的安全性。在很多情況下，需要避免碰撞。例如，駕駛汽車一定要控制行駛速度，如果行駛速度太大，汽車的動量會很大，駕駛員很難在短時間內(nèi)剎住汽車，就有可能出現(xiàn)撞車、撞人等惡性交通事故（如圖1所示）。為保證駕乘人員的安全，車內(nèi)人員都必須系上安全帶，有的汽車在相關部位還裝了安全氣囊。這些設施可以起緩沖作用，減輕交通事故對車內(nèi)人員的傷害（如圖2所示）。 問題訓練1：（2004年上海理科綜合八，共21分

6、）汽車給人類生活帶來極大便利，但隨著車輛的增多，交通事故也相應增加。重視交通安全問題，關系到千百萬人的生命安全與家庭幸福。 (1). 19世紀末，汽車的發(fā)明和使用實現(xiàn)了人類以車代步、日行千里的夢想。著名的汽車發(fā)明者戴姆勒和本茨都是（ ）。 A. 英國人 B. 德國人 C. 美國人 D. 法國人 (2). 下列因素都會引發(fā)交通事故：酒后駕車；惡劣的天氣狀況；山體滑坡；邊開車邊打手機；疲勞駕車；惡意超車。這些因素可分為自然因素和人為因素。請將上述因素按照表格要求歸類（只填編號）。人為因素自然因素2. 為了安全，在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距離。因為，從駕駛員看見某一情況到采取制動動作的時間

7、里，汽車仍然要通過一段距離（稱為思考距離）；而從采取制動動作到車完全停止的時間里，汽車又要通過一段距離（稱為制動距離）。下表給出了汽車在不同速度下的思考距離和制動距離等部分數(shù)據(jù)。請分析這些數(shù)據(jù)，完成表格。速度（km/h）思考距離（m）制動距離(m)停車距離（m）459142375153890 3、 滑動摩擦力的大小跟 和接觸面的 有關。 下圖所示的氣墊船利用壓縮氣體在接觸面間形成一層氣墊，從而使摩擦明顯 （選填：增大或減?。?4、 下圖是汽車的液壓傳動剎車的示意圖，請簡述它 的工作原理。 答： 當腳往下踩剎車踏板A時，在活塞C處產(chǎn)生一個壓強，通過水將這個壓強 傳遞給活塞C。由于油缸C比油缸C

8、的橫截面積大，所以在腳踏板施加一個不大的力，在剎車鼓上就可以產(chǎn)生一個 ，緊壓在剎車鼓上將車輪剎住。 5、 汽油發(fā)動機的汽化器是向汽缸里供給燃料與空氣的混合物的裝置，其構(gòu)造原理如圖所示，當汽缸里的活塞做吸氣沖程時，空氣被吸入管內(nèi)，請回答： 汽油的噴嘴為什么安裝在管的狹窄部分？ 汽油為什么會從噴嘴流出？流體的阻力6、氣體和液體都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。物體在流體中運動時，要受到流體的阻力，阻力的方向與物體相對流體運動的方向相反。汽車、火車、飛機等交通工具在空氣中運動，要受到空氣的阻力?？焖衮T自行車，我們就會感到空氣的阻力。輪船、潛艇在水面或水下航行，要受到水的阻力。魚在水中游動，人在水中游泳，都要

9、受到水的阻力。那么，流體的阻力大小與哪些因素有關？ 我們可以發(fā)現(xiàn)如下的一些日?，F(xiàn)象： 雨滴在空氣中下落，速度越來越大，所受空氣阻力也越來越大。當阻力增加到與雨滴所受重力相等時，二力平衡，雨滴開始勻速下落。 跳傘運動員在空中張開降落傘，憑借著降落傘較大的橫截面積取得較大的空氣阻力，得以比較緩慢地降落。 閱讀上文后，請你回答： （1）通過剛才的閱讀，你可以歸納出流體的阻力與哪些因素有關？ （2）為了減小阻力，火箭、飛機、賽車、小轎車、以及輪船的水下部分，外形有什么特點？ SN 7、 2002年12月31日舉世矚目的上海磁懸浮列車線首次試運行，它是世界上第一條投入商業(yè)運營的磁懸浮列車線，它采用的是先

10、進的常導磁懸浮技術，使列車穩(wěn)穩(wěn)地懸浮在軌道上方約10毫米處高速運行，請你根據(jù)所學過的物理知識并觀測下圖后判斷：要使列車懸浮起來，車身線圈的上方應該是_極（選填“N”或“S”），當列車懸浮在軌道上方后，車身線圈與軌道線圈之間的相互作用力和_是一對平衡力，列車利用_的原理將車身托起，這就大大減小_阻力，使列車高速運行。二、聲學方面 1、汽車喇叭發(fā)聲要響，發(fā)動機的聲音要盡量消除（發(fā)動機上裝配消音器）這是在聲源處減弱噪聲 2、為減輕車輛行駛時的噪聲對道旁居民的影響，在道旁設置屏障或植樹可以在傳播過程中減弱噪聲 3、喇叭發(fā)聲：電能機械能 三、熱學方面 1、汽車發(fā)動機常用柴油機或汽油機它們是內(nèi)燃機利用內(nèi)能

11、來做功 2、發(fā)動機外裝有水套，用循環(huán)流動的水幫助發(fā)動機散熱水的比熱容大 3、冬天，為防凍壞水箱，入夜時要排盡水箱中的水防止熱脹冷縮的危害 4、小汽車的后窗玻璃板中嵌有一道道的電熱絲它可以防止車內(nèi)形成的霧氣附著于玻璃上并凝結(jié) 5、剛坐進汽車或有汽車從你身旁駛過時，會聞到濃濃的汽油味擴散現(xiàn)象 6、空調(diào)車車窗玻璃設計成雙層的防止傳熱 7、環(huán)保汽車使用氣體燃料，可減小對大氣的污染 五、光學方面 1、汽車旁的觀后鏡，交叉路口的觀察鏡用的都是凸面鏡，可以開闊視野 2、汽車在夜間行駛時，車內(nèi)一般不開燈，這樣可防止車內(nèi)乘客在司機前的擋風玻璃上成像，干擾司機正確判斷 3、汽車前的擋風玻璃通常都不直立（底盤高大的

12、車除外），這是因為擋風玻璃相當于平面鏡車內(nèi)物體易通過它成像于司機面前，影響司機的判斷 4、汽車尾燈燈罩：角反射器可將射來的光線反回，保證后面車輛安全 5、汽車頭燈：凹面鏡反射原理，近距光燈絲在焦點附近，遠距光燈絲在焦點上 汽車頭燈總要裝有橫豎條紋的玻璃罩車頭燈有燈泡、反射鏡和燈前玻璃罩組成。根據(jù)透鏡和棱鏡的知識，汽車頭燈玻璃罩相當于一個透鏡和棱鏡的組合體。在夜晚行車時，司機不僅要看清前方路面的情況。還要看清路邊持人、路標、岔路口等。透鏡和棱鏡對光線有折射作用，所以燈罩通過折射，根據(jù)實際情況將光分散 到需要的方向上，使光均勻柔和的照亮汽車前進的道路和路邊的景物，同時這種散光燈罩還能使一部分光微向上折射，以便照明路標和里程碑，從而確保行車安全。1、汽車的發(fā)動機常用低壓電動機起動：電動機是根據(jù)磁場對電流的作用的道理制成的，工作時把電能轉(zhuǎn)化為機械能。 2、汽車電動機（汽車電機）常用車載電瓶（蓄電池）供電，汽車運行過程中可以利用的車輪帶動車載發(fā)電機發(fā)電，給蓄電池充電。給蓄