最佳答案

　　汽車與物理　　口譚建設王小勇　　汽牛已成為現代生活中最重要的交　　通運輸工具之一，它包含著許許多多的　　物理知識。為了貼近學生生活，激發學　　習物理的興趣，將知識應用于生產生活　　實際，在引導學生仔細艦察、認真思考　　和查閱資料后，找出在汽車的設計、使　　用中涉及到的物理知識和一些新技術歸納總結如下：　　一、力學方面　　(一)汽車受到豎直向下的重力作用，其質量越大，重力　　也就越人，并且其底盤質量都較人，這樣可以降低汽車的重　　心，增加汽車行駛時的穩度。汽車受到地面對車的支持力，在　　水平路面上時，所受支持力與重力是-x,t平衡力，大小相等，　　方向相反；同時汽車對地面有壓力，對地面的壓力和路面的支　　持力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相反。但汽車　　過拱橋時因要改變運動狀態(可看作圓周運動，需向心力)，橋　　面對車的支持力小于重力，車對橋面的壓力也就小于重力，而　　在過下凹路面時，則與之相反。　　(二)汽車的車身設計成流線型，可以減小汽車行駛時受　　到空氣的阻力。在汽車快速行駛時，車的尾部會形成一個低氣　　壓區，尾部塵土飛揚，因此汽車后窗玻璃通常都是固定不能打　　開的。在高速小轎車后面還有類似飛機一樣的尾翼，可防止高　　速行駛時因向上和向下的氣壓差而形成升力，減小了對地面的　　壓力，從而使摩擦力減小，影響行車安全。　　(三)汽車前進的動力來自地面對主動輪(大多數汽車是　　后輪驅動)向前的摩擦力，而從動輪(前輪)與地面的摩擦力　　向后。　　(四)汽車在平直路面勻速前進時牽引力與阻力互相平衡，　　合力為零；加速時牽引力大于阻力，合力向前；減速時則與之　　相反。汽車轉彎時，司機要轉動方向盤，地面給車一個向內側　　的摩擦力以改變車的運動狀態(彎道處常常外側比內側高，同　　時使支持力和重力也形成一個向內的合力，防止因摩擦力過小　　不能提供足夠的向心力，從而導致汽車轉彎時出現向外打滑現　　象，以致引起側翻)。而且汽車在轉彎時，乘客會因為具有慣性　　向拐彎的外側傾倒。汽車急剎車(減速)時，司機踩剎車通過　　增大壓力來增大摩擦力，車輪與地面的摩擦由滾動摩擦變成滑　　動摩擦(急剎車時)，從而使車作減速運動，乘客也會閃慣性向　　車前方傾倒；加速或突然啟動時，乘客又會因慣性向后仰。　　(五)不同用途的汽車，車輪寬度、大小和個數不同，與　　汽車對路面的門i強大小有關。車輪表面做成凹凸不平，是通過　　增大接觸面的粗糙程度來增人摩擦。在冰凍的路面上行駛時，　　常在路面L撒鹽或煤渣，在車輪上套上防滑鏈來增大摩擦，而　　且要減速行駛。　　(六)汽車的座椅都設計得比較寬大，這樣就減小了對乘　　客身體的壓強，使人乘坐著感覺舒服一些。汽車修理中用的千　　斤頂等利用密閉液體能夠傳遞壓強，用較小的力就能獲得較大　　的動力。　　(七)大量應用了簡單機械：①方向盤、車輪、開窗搖柄　　等都是輪軸，②剎車桿、調速桿等裝置是省力杠桿。　　(八)汽車爬坡時要換成低速檔：由P=Fv可知，在功率一　　定時，降低速度，可獲得較大的牽引力。　　(九)汽車行駛中還涉及速度、路程、時間及計費方面的　　計算，參照物與運動狀態的描述等問題。　　(十)認識限速、里程、禁鳴等標志牌，了解其含義。　　交通管理方面要求：1、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；2、嚴禁車輛超載，不　　僅僅減小車輛對路面的破壞。還能減小摩擦、慣性等；3、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；④嚴禁酒后駕車和疲勞駕車。　　二、熱學方面　　(一)汽車發動機常用柴油機或汽油機等內燃機，利用燃　　料燃燒把化學能轉化為內能，再把內能轉化為機械能對外做功。　　(二)發動機外裝有水套，用循環流動的水幫助發動機散　　熱，是因為水的比熱容大。　　(三)冬天，為防止水結冰反常膨脹　　凍裂水箱，入夜時要排盡水箱中的水；　　而在寒冬時用冷水洗車比用熱水洗車　　好，這樣不易結冰。　　(四)小汽車的后窗玻璃板中嵌有　　一道道的電熱絲，可防止車內的水蒸氣　　液化后附著在玻璃七。　　(五)剛坐進汽車或有汽車從你身旁駛過時，因擴散現象　　會聞到濃濃的汽油味。　　(六)空調車車窗玻璃設計成雙層的，在空調打開后要開　　好門窗，可減少熱摶遞。　　(七)環保汽車使用氣體或液體燃料(如甲烷、乙炔、氫　　氣、乙醇等)，可減小對大氣的污染。　　三、聲學方面　　(一)汽車喇叭振動發聲，而發動機的噪聲又要盡量減弱　　(發動機的煙筒上裝配消音器，是在聲源處減弱噪聲)。　　(二)為減輕車輛行駛時的噪聲對道路旁邊居民的影響，　　在道路旁設置屏障或植樹，是在傳播過程中減弱噪聲。　　(三)喇叭發聲：電能轉化為機械能，以聲波形式通過空　　氣向周圍傳播。　　四、電學方面　　(一)低J玉對人體相對安全些(在干燥環境下對人體的安　　全電壓為36＼7)，所以供電系統均為低電壓(12、。或24、)。汽車　　的發動機常用低壓電動機起動，電動機的原理是根據磁場對通　　電導體的作用工作的，它把電能轉化為機械能。　　(二)汽車電動機(汽車電機)常用車載電瓶(蓄電池)供　　電，汽車運行過程中又利用車輪帶動車載發電機發電，給蓄電　　池充電。給蓄電池充電時，電能轉化為化學能儲存起來，此時　　蓄電池是用電器用蓄電池給電動機供電時，化學能轉化為電　　能，此時蓄電池才是電源。　　(三)車載蓄電池還被用來為汽車上配裝的空調、電扇、收　　錄機、cD機及各種用途的電燈供電，方便地電能轉化為機械　　能、聲能、光能等等。　　(四)油罐車的尾部通常要掛一條鐵鏈直達路面，這樣做　　有利于使運輸過程中因顛簸摩擦而產生的靜電荷迅速傳到大　　地，避免因靜電堆積而放電引起災難。　　五、光學方面　　(一)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。　　(二)汽車在夜間行駛時，車內一般不開燈，這樣可防止　　車內乘客在司機前的擋風玻璃上成像，干擾司機正確判斷。　　(三)汽車前的擋風玻璃通常都不直立(底盤高人的車除　　外)，這是因為擋風玻璃相當于平面鏡，車內物體易通過它成　　像于司機面前，影響司機的判斷。　　(四)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。　　(五)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。　　(六)汽車的霧燈發黃光，是因為黃光不易被散射，在霧　　天更容易被遠處的人發現。　　六、汽車上的新技術　　現在許多汽車還應用了電子防盜報警器進行防盜，電　　子燃油噴射系統以節省燃油和減少排出的廢氣對環境的污　　染，安裝導航定位系統(中國北斗導航系統、美同全球定　　位系統GPS、俄羅斯全球導航系統、歐洲伽利略導航衛星　　系統計劃)進行定位、測速等，安裝ABS(使車輪與地面　　之間保持接近滑動又未滑動狀態，縮短剎車距離)+EBD　　(在汽車制動的瞬間，高速計算出四個輪胎由于附著不同　　而導致的摩擦力數值，然后調整制動裝置，使其按照設定　　的程序在運動中高速調整，達到制動力與摩擦力的匹配，　　以保證車輛的平衡和安全)防止汽車在急剎車時出現甩尾　　和側移。　　(作者單位：重慶市石柱民族中學校<石柱職教中心>

回答者：林仔trzi2017-01-09 00:00