空气阻力对I曲线的影响
扭摆法测转动惯量实验报告
扭摆法测转动惯量实验报告一、引言转动惯量是描述物体转动惯性大小的物理量，也是描述物体对转动的抵抗程度。
本实验通过扭摆法测量物体的转动惯量，探究物体转动惯量与物体的质量分布、形状以及转轴位置之间的关系。
二、实验器材和原理实验器材：扭摆装置、圆盘、计时器、测量尺、螺旋测微器等。
实验原理：扭摆法是利用物体在一根固定转轴周围转动时的回复力矩与物体转动惯量之间的关系来测量转动惯量的方法。
根据牛顿第二定律，物体的转动惯量与物体所受到的力矩之间满足以下关系：I = τ/α其中，I为物体的转动惯量，τ为物体所受到的力矩，α为物体的角加速度。
三、实验步骤1. 将圆盘固定在扭摆装置上，确保转轴与圆盘中心对齐。
2. 给圆盘加上一个小角度的转动，释放后观察其回复振动，并记录回复振动的周期T。
3. 通过测量尺测量圆盘的半径r，并计算出圆盘的转动惯量I。
4. 重复实验步骤2和3，分别记录不同角度下圆盘的回复振动周期和转动惯量。
5. 改变圆盘的质量分布、形状或转轴位置，重复步骤2-4。
四、数据处理与分析根据实验记录的周期T和圆盘的半径r，可以通过公式T = 2π√(I/τ)计算出圆盘的转动惯量I。
通过多组实验数据的比较，可以得出以下结论：1. 质量分布对转动惯量的影响：质量集中在转轴附近的物体转动惯量较小，而质量分布均匀的物体转动惯量较大。
2. 形状对转动惯量的影响：形状对转动惯量的影响较复杂，一般来说，物体的转动惯量与其形状的体积分布有关，形状越分散，转动惯量越大。
3. 转轴位置对转动惯量的影响：转轴位置的改变会导致物体的转动惯量发生变化，一般来说，转轴越远离物体质心，转动惯量越大。
五、实验误差分析在实际实验中，由于摩擦、空气阻力等因素的存在，实验数据可能存在一定的误差。
为了减小误差，可以采取以下措施：1. 减小摩擦：在扭摆装置中加入适量的润滑剂，减小转动时的摩擦力。
2. 排除空气阻力：在实验过程中尽量减小圆盘与空气的接触面积，避免空气阻力对实验结果的影响。
实验2自由落体运动实验
实验2⾃由落体运动实验实验2 ⾃由落体运动实验仅在重⼒作⽤下，物体由静⽌开始竖直下落的运动称为⾃由落体运动。
由于受空⽓阻⼒的影响，⾃然界中的落体都不是严格意义上的⾃由落体。
只有在⾼度抽真空的试管内才可观察到真正的⾃由落体运动——⼀切物体(如铁球与鸡⽑)以同样的加速度运动。
这个加速度称为重⼒加速度。
重⼒加速度g是物理学中的⼀个重要参量。
地球上各个地区的重⼒加速度，随地球纬度和海拔⾼度的变化⽽变化。
⼀般说来，在⾚道附近g的数值最⼩，纬度越⾼，越靠近南北两极，则g的数值越⼤。
在地球表⾯附近g的最⼤值与最⼩值相差仅约1/300。
准确测定重⼒加速度g，在理论、⽣产和科研⽅⾯都有着重要的意义。
⽽研究g的分布情形对地球物理学这⼀领域尤为重要。
利⽤专门仪器，仔细测绘⼩地区内重⼒加速度的分布情况，还可对地下资源进⾏勘查。
本实验对⼩球下落运动的研究，仅限于低速情形，因此，空⽓阻⼒可以忽略，可视其为⾃由落体运动。
【实验⽬的】1.验证⾃由落体运动⽅程2.测定当地重⼒加速度【实验原理】根据⽜顿运动定律，仅受重⼒作⽤的初速为零的“⾃由”落体，如果它运动的⾏程不很⼤，则其运动⽅程可⽤下式表⽰：(2-7) 其中s是该⾃由落体运动的路程，t是通过这段路程所⽤的时间。
不难设想，若s取⼀系列数值，只需通过实验分别测出对应的时间t，即不难验证上述⽅程。
然⽽在实际测量时，很难测定该⾃由落体开始运动的时刻，因此这种设想难以实现。
如果在该⾃由落体从静⽌开始运动通过⼀段路程s0⽽达到A点的时刻开始计时，测出它继续⾃由下落通过⼀段路程s所⽤的时间t，根据公式(2-7)可得：(2-8) 这就是初速不为零的⾃由落体运动⽅程。
其中v0是该⾃由落体通过A点时的速度。
式(2-8)可写作如下形式：（2-9）令y＝s/t。
显然y(t)是⼀个⼀元线性函数。
若s取⼀系列给定值，同样通过实验分别测出对应的t值，然后作y-t实验曲线即可验证上述⽅程，这⼀设想不难实现。
汽车理论 第二章汽车动力性(常)
Acceleration time
汽车加速度曲线
GB/T12543—90《汽车加速性能试验方法》 8
9
爬坡能力的评价
▪ 以满载、良好路面上的imax来表示。
▪
－－商用车30％或16.5º；
▪
－－越野汽车60％或31º；
▪ 轿车最高车速较大， 且通常在良好的市 区道路行驶，一般不强调爬坡度。
▪ 有的国家要求汽车在常遇坡道上汽车必 须保持的速度表明其加速能力。
r
21.15
36
1. 最大速度和部分负荷时的力平衡 以及 uamax 和部分负荷时的等速 2. 加速能力
3. 最大爬坡度
ua uam a,x此时F， i mgsin i tg(sin1 Ft Ff Fw )
mg
37
▪ 2. 加速能力 它用aj,但aj不方便评价。 通常用加速时间或加速距离来评价。
28
▪ δ 主要与发动机飞轮的转动惯量、车轮的 转动惯量以及传动系统的转动比有关，即
▪
▪ 式中：Iw为车轮的转动惯量；If为飞轮的转 动惯量。
29
Ft Ff Fw Fi Fj
Ttqi0 ig T mg f cosCD Aua2
r
21.15
mgsinm du
dt
30
四、汽车行驶条件
▪ 1. 汽车行驶的驱动－附着条件
温度、转速、油面高度等有关。
16
▪ 汽车传动系总成机械效率
▪ 4～6档变速器ηT =0.96
▪ 6～8档变速器ηT =0.95
▪ 传动轴ηT = 0.98
▪ 主减速器ηT = 0.96 (单级)
▪
ηT = 0.92(双级)
▪ 汽车传动系机械效率
汽车理论复习思考题-骆剑亮
第一章汽车的动力性复习思考题1.简述汽车动力性及其评价指标2.汽车行驶阻力是怎样形成的？3.滚动阻力系数4.影响滚动阻力系数的因素有哪些？5.柏油或水泥路面经使用后，滚动阻力系数增加而附着系数下降，请说明其原因。
6.汽车旋转质量换算系数7.简述汽车旋转质量换算系数的物理意义8.汽车旋转质量换算系数由哪几部分组成？9.汽车空气阻力是怎样形成的？10.汽车空气阻力由哪几部分组成？11.附着力12.附着系数13.影响附着系数的因素是什么？14.什么是道路阻力系数ψ，请写出它的表达式。
15.什么是汽车的驱动力，请写出它的表达式。
16.什么是汽车的加速阻力，请写出它的表达式。
17.什么是发动机工况的稳定性？18.滚动阻力如何产生的？它是作用在汽车（轮胎）的切向力吗？19.迟滞损失20.滚动阻力偶与滚动阻力系数的关系。
21.滚动阻力是否是作用在汽车轮胎圆周上的切向力？为什么？22.能否在汽车受力分析图上画出滚动阻力，为什么？23.用受力图分析汽车从动轮在平路加速或减速行驶时的受力情况，并推导切向力方程式。
24.用受力图分析汽车驱动轮在平路加速或减速行驶时的受力情况，并推导切向力方程式。
25.作用在汽车上的是滚动阻力偶矩，但是在汽车行驶方程式中出现的却是滚动阻力，请论述之。
26.从理论力学力系（力偶矩）平衡和汽车工程两个角度，分析汽车行驶方程式中各项的意义和使用（适用）条件。
27.分析驱动－附着条件公式的地面法向反作用力与道路条件的关系。
28.利用驱动－附着条件原理分析不同汽车驱动型式的适用条件。
29.试从物理和力学意义分析汽车行驶方程式中的各个力。
30.汽车旋转质量换算系数及加速阻力的力学和工程意义。
31.叙述地面法向力的合力偏离轮胎与地面接触印迹中心的原因。
32.请说明汽车最高车速与汽车实际行驶中遇到的最高车速是否一致，为什么？33.汽车用户说明书上给出的最高车速是如何确定的？34.驱动力F t是否为真正作用在汽车上驱动汽车前进的（反）作用力，请说明理由。
2023年高考真题——物理(新课标(五省)) PDF版含解析
2023864814~1819~2163014．船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声。
声波在空气中和在水中传播时的()A．波速和波长均不同C．波长和周期均不同B．频率和波速均不同D．周期和频率均不同【答案】A【解析】声波在不同介质中频率和周期都不变，波长波速发生改变，所以选项A正确，BCD错误。
故选A。
15．无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。
一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度ℎ的过程中，克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g) ()A．0B．mgℎC ．mv2−mgℎD ．mv2+mgℎ【答案】B【解析】由于雨滴是匀速下落，所以受力平衡，空气阻力等于重力，f=mg，所以客服空气阻力做的功为：w f=f·ℎ=mgℎ，所以选项B正确。
故选B。
16．铯原子基态的两个超精细能级之间跃迁发射的光子具有稳定的频率，铯原子钟利用的两能级的能量差量级为10−5eV，跃迁发射的光子的频率量级为(普朗克常量ℎ= 6.63×10−34J⋅s，元电荷e=1.60×10−19C)()A．103Hz B．106Hz C．109Hz D．1012Hz【答案】C【解析】根据已知条件可得：E=10−5eV=1.6×10−24J，根据光子能量表达式E=ℎv，可推导出光子频率为：v==≈2.4×109Hz，所以选项C正确。
故选C。
17．2023年5月，世界现役运输能力最大的货运飞船天舟六号，携带约5800kg的物资进入距离地面约400km(小于地球同步卫星与地面的距离)的轨道，顺利对接中国空间站后近似做匀速圆周运动。
对接后，这批物资()A．质量比静止在地面上时小B．所受合力比静止在地面上时小C．所受地球引力比静止在地面上时大D．做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大【答案】D【解析】A、由于物体的质量不随位置而改变，所以选项A错误；B、地球上物体与同步卫星角速度相同，由a=2r可得a地<a同。
汽车理论
试卷名称:0963_作业_2论述题（10.0 分）1.1. 功率平衡图：2. 附着椭圆：3. 理想制动力分配曲线（I曲线）：4. 何谓汽车的操纵稳定性：5. 回正力矩：6. 驱动力：7. 发动机外特性曲线：8. 滚动阻力：9. 动力因素：10.附着系数：11.等速百公里燃油油耗量：12.整个循环工况的百公里燃油消耗量：13.汽车比功率：14.最佳燃油经济性—加速时间曲线：15.制动力系数：16.侧向力系数：17.同步附着系数：18.转向灵敏度：19.汽车的制动性：20.附着率：21.制动效能：22.抗热衰退性能：23.制动跑偏：24.制动器制动力分配系数：25.燃油经济性—加速时间曲线：1. 功率平衡图：将发动机功率、汽车遇到的阻力功率对车速的关系曲线绘在坐标图上，称为功率平衡图2. 附着椭圆：当驱动力相当大时，侧偏力显著下降，因为此时接近附着极限，切向力己耗去大部分附着力，而侧向能利用的附着力很少。
作用有制动力时，侧偏力也有相似的变化。
由图还可看出，这组曲线的包络线接近于一个椭圆，一般称为附着椭圆。
3. 理想制动力分配曲线（I曲线）：前后车轮同时抱死时前后轮制动器制动力的关系曲线——理想的前后轮制动器制动力分配曲线4. 何谓汽车的操纵稳定性：汽车的操纵稳定性是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的情况下，汽车能遵循驾驶者通过转向系统及转向车轮给定的方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。
5. 回正力矩：在轮胎发生侧偏时，还会产生作用于轮胎绕OZ轴的力矩TZ，参看下图。
汽车进行圆周行驶时，TZ是使转向车轮恢复到直线行驶位置的主要恢复力矩之一，称为回正力矩。
6. 驱动力：驱动力是由发动机的转矩经传动系传至驱动轮上得到的力7. 发动机外特性曲线：如果发动机节气门全开(或高压油泵在最大供油量位置)，则此特性曲线称为发动机外特性曲线8. 滚动阻力：由于轮胎有内部摩擦产生弹性迟滞损失,式轮胎变形时对它做的功不能全部回收,从而产生滚动阻力9. 动力因素：汽车的驱动力与空气阻力之差除以重力极为汽车的动力因数10. 附着系数：附着系数是有轮胎和地面决定的，用于计算附着力的系数11. 等速百公里燃油油耗量：汽车在一定载荷下，以最高档在水平良好路面上等速行驶100Km的燃油消耗量12. 整个循环工况的百公里燃油消耗量：对于由等速、等加速、等减速、怠速停车等行驶工况组成的循环，其整个试验循环的百公里燃油消耗量(L/100km)。
芭蕾舞转动的物理原理
芭蕾舞转动的物理原理芭蕾舞作为一门优美而高雅的舞蹈艺术，其舞者在表演过程中经常需要完成各种旋转动作。
而这些优雅的旋转动作背后蕴含着严谨的物理原理。
本文将探讨芭蕾舞转动的物理原理，包括角动量守恒和动作力学等相关概念。
一、角动量守恒在芭蕾舞中，舞者的转动动作可以通过角动量守恒的原理进行解释。
角动量是一个既与物体的质量有关，又与物体的角速度和转动惯量有关的物理量。
当舞者进行旋转动作时，他们在转动过程中的角动量保持不变。
具体而言，角动量的数学表示为L = Iω，其中L代表角动量，I表示转动惯量，ω表示角速度。
转动惯量可以理解为物体绕某一轴旋转时对于外力产生抗拒的程度。
芭蕾舞者的转身通过改变身体的转动惯量，从而调整角速度来实现。
二、动作力学除了角动量守恒原理，芭蕾舞转动还涉及到动作力学中的一些概念，如动量、力矩等。
动量是物体运动过程中的物理量，定义为物体的质量与速度的乘积。
芭蕾舞者在进行转动动作时，利用双臂的摆动，通过改变身体的动量实现旋转。
力矩是力对物体产生转动效果的物理量，也可以理解为力在垂直于力臂的方向上的分量与力臂的乘积。
力臂是力作用点到物体固定轴线的垂直距离。
芭蕾舞者通过调整双臂与身体的位置关系，改变力矩的大小和方向，实现旋转。
三、平衡与转动在芭蕾舞的转动动作中，平衡和转动是密不可分的。
平衡是指舞者在旋转过程中保持身体姿势的稳定性，使重心保持在一个固定的点上。
为了保持平衡，芭蕾舞者需要通过动作力学的原理进行调整。
他们利用双臂舞动、转动惯量的改变以及重心的调整来保持姿势的稳定性。
同时，他们还能借助与地面的摩擦力来保持平衡，提供必要的支撑力和旋转的动力。
四、空气阻力的影响在芭蕾舞转动过程中，空气阻力是一个不可忽视的因素。
空气阻力会对舞者旋转的速度和稳定性产生影响。
当舞者进行高速旋转时，空气阻力会逐渐增大，产生向相反方向的力。
这个阻力会使舞者的角速度减小，从而降低旋转速度。
为了减小空气阻力的影响，芭蕾舞者通常会将身体收紧，更好地控制空气动力学对旋转的影响。
汽车理论试题库
汽车理论重要知识点及试题集锦一、填空题1．汽车的六大主要使用性能： 动力性 、 燃油经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、通过性 。
2．传动系的功率损失可分为 机械损失 和 液力损失 两大类。
6．影响滚动阻力系数的因素有_路面、轮胎（类型、胎压）、车速_。
7．随着驱动力系数的加大，滚动阻力系数 增大 。
8．一般而论，车轮滚动的能量损失由三部分组成，即消耗于_______变形和_______变形的能量损失以及_______损失。
9．影响空气阻力系数的因素有_车身形状_。
10．汽车行驶必须满足的充分条件是_附着_条件，必要条件是_驱动___条件。
11．汽车的动力性能不只受驱动力的制约，它还受到 地面附着条件 的限制。
12．地面对轮胎 切向 反作用力的极限值，称为附着力。
13．汽车的后备功率越__大____，汽车的_动力__性越好。
14．影响汽车动力性的因素有： 发动机参数、传动系参数、变速器传动比及挡数、空气阻力系数、汽车质量、轮胎尺寸及外形等使用因素 。
15．汽车_燃油经济__性是汽车以最小的燃油消耗量完成运输工作的能力，是汽车的主要使用性能之一。
16．汽车的燃油经济性常用一定运行工况下，汽车行驶 百公里 的燃油消耗量或一定燃油消耗量能使汽车行驶的里程数来衡量。
17．燃油经济性的评价指标为_等速行驶百公里燃油消耗量__、_循环工况行驶百公里燃油消耗量__。
18．百公里燃油消耗量分为_等速行驶_百公里燃油消耗量和__循环工况_百公里燃油消耗量。
19．汽车比功率是_发动机最大功率（额定功率）_和__汽车总质量（总重力）_的比值。
20．在万有特性中，等燃油消耗率曲线__内_层为最经济区。
21．根据汽油机万有特性，当汽车等功率行驶时，应尽量使用_高__档，以便节油；汽油机变负荷时，平均耗油率偏__高__。
22．在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但变速箱使用的档位越低，则发动机燃油消耗率 高 。
弹簧振子实验中的方法解析
弹簧振⼦实验中的⽅法解析弹簧振⼦实验中的⽅法解析韩跃武（贵州⼴播电视⼤学贵阳550004）摘要：本⽂分析了弹簧振⼦实验中测量周期时使⽤的累计法和数据处理时使⽤的逐差法、最⼩⼆乘法，⽬的是加强“⽅法”教学；同时⽤弹簧串联改变k值的⽅式测量了⼀组Ｔ～k的数据，数据处理的结果表明：简谐振动周期公式与实验数据基本相符，可以把弹簧振⼦的运动近似为简谐振动，但这也只能在⼀定条件下成⽴。
关键词：弹簧振⼦⽅法解析Analysis of Method in Spring Oscillator ExperimentHan Yue-wu( Guizhou Redio & TV University, 550004)Abstract:This text explains the accumulative method , step by step subtraction method and minimum two multiplication method in the spring oscillator experiment. The purpose is to strengthen teaching of methods, the Ｔ～ k data is measured by changing the k value with spring getting conneted in a series, the result of data process shous that the equation of harmonic oscillatory motion almost agrees with the experiment data ,spring oscillator motion is similar to harmonic oscillatory motion on certain conditions.Key words: spring oscillator, analyzes of method弹簧振⼦由⼀根轻质弹簧和⼀个质量为m的物体（砝码）所组成，图（１）为⽔平放置的弹簧振⼦，可在⽓垫导轨上实现；图（２）为竖直悬挂的弹簧振⼦，只要找⼀固定悬挂点就可实现，本实验就是利⽤这种弹簧振⼦完成的。
城市轨道交通列车牵引与操纵第二章 列车运行阻力
图2-1 轴承阻力示意图
摩擦系数的影响因素：
1、轴承类型 图2-2表明，滚动轴承摩擦系数比滑 动轴承小得多（一般相差3～5倍），而且随速度的 变化也比滑动轴承平缓。因而，用滚动轴承是减少 列车基本阻力的首要措施。 2、润滑油的影响 润滑油粘度小时，摩擦系数较 小；粘度大时摩擦系数加大。 3、轮对转速或列车运行速度 轴承间在干摩擦或 半干摩擦状态下的摩擦系数，比完全润滑状态下的 数值大。 但是，在液体润滑状态下，随着相对运动 速度的增加，润滑油油膜变厚，摩擦系数φ又随之 增大，对滚动轴承来说，也将随速度增高，滚子的 轴向滑动、滚子与轴承座、轴承座与轴箱间振动的 加剧等，摩擦系数φ值有所增大。这是列车基本阻 力随速度的升高而增大的原因之一。
四、加算附加阻力
在曲线、坡道和隧道同时出现或单独存在时，为了计算方 便，用加算附加阻力wj表示因线路条件产生的附加阻力之 和。即加算附加阻力为： wj = wi + wr + ws （N/KN） （式2-14） 根据单位加算附加阻力与坡道坡度的关系，通常将曲线阻 力、隧道空气阻力折合成相当的坡道坡度，并和实际的坡 道坡度相加，称为加算坡度，用ij（‰）表示。加算坡度 为： ij = i + ir + is（‰） （式2-15） 或 600 ij i 0． 00013 Ls （LC＜Lr） （式2-16） R 式中 i——实际坡段的坡度,（‰）； ir——曲线折算坡度，（‰）； is——隧道空气附加阻力折算的坡度，（‰）。 坡道坡度的千分数i有正负之分，曲线阻力和隧道空气附加 阻力总是起阻力作用，ir和is恒为正值。
?3基本阻力和附加阻力分类表牵引运行基本阻力基本阻力动车基本阻力惰性基本阻力拖车基本阻力附加阻力坡道附加阻力曲线附加阻力隧道空气附加阻力起动阻力大风附加阻力基本阻力动车基本阻力惰性基本阻力拖车基本阻力附加阻力坡道附加阻力曲线附加阻力隧道空气附加阻力起动阻力大风附加阻力三阻力的计量单位?电客车根据阻力的计量单位分为总阻力和单位阻力
空气阻力对物体运动的影响分析
空气阻力对物体运动的影响分析引言：在我们日常生活中，我们经常会有关于物体运动的经验观察，例如一个扔出去的飞盘在空中逐渐减速，一个自行车在骑行时需要付出更多的力气才能保持速度。
这些运动现象都与空气阻力密切相关。
本文将探讨空气阻力对物体运动的影响。
一、空气阻力的定义和原理空气阻力是指物体在运动过程中所受到的空气流动对其运动产生的阻碍作用。
阻力的大小与物体的速度、形状以及流体介质的性质有关。
二、空气阻力对物体的影响1. 速度和加速度的变化当一个物体受到空气阻力时，阻力的方向与物体的运动方向相反。
根据牛顿第二定律，阻力会导致物体产生加速度的变化。
当物体刚开始运动时，阻力较小，加速度较大，物体速度增加较快。
然而随着速度的增加，阻力也随之增加，导致物体的加速度逐渐减小，最终速度达到稳定状态。
2. 能量的消耗在物体运动过程中，空气阻力会使得物体失去机械能，转化为热能。
这就意味着，为了保持一定的速度，物体需要不断地消耗能量来克服空气阻力，从而导致疲劳和速度下降。
3. 运动轨迹的变化物体在受到空气阻力的作用下，其运动轨迹可能会发生变化。
以投掷物体为例，当空气阻力作用在物体上时，会造成物体在垂直方向上的下落速度增大，使得其运动轨迹变得曲线更为陡峭。
三、影响空气阻力的因素1. 物体的形状和表面积物体的形状和表面积是影响空气阻力的重要因素。
当物体的形状更加流线型，表面积小的时候，空气阻力较小。
例如，有些汽车的外形设计就是以减小空气阻力为目的。
2. 物体的速度物体的速度越大，空气阻力越大。
这是因为速度越大，空气对物体的冲击力也越大，阻力因而增大。
3. 温度和湿度温度和湿度对空气的密度有影响，进而影响到空气阻力的大小。
通常情况下，温度越高，空气密度越低，空气阻力越小。
结论：空气阻力对物体运动具有显著的影响。
它不仅能改变物体的速度和加速度，还会消耗物体的能量并改变其运动轨迹。
物体的形状和表面积、速度以及环境条件都是影响空气阻力的重要因素。
汽车理论章节习题集(附答案)-1 - 判断题
汽车理论二、判断题（只判断正确与错误，在正确的小题后括号内画“T”，在错误的小题后括号内画“F”）1 汽车的动力性1、汽车行驶时滚动阻力和坡度阻力在任何行驶条件下均存在。
（ F ）2、汽车行驶时空气阻力和加速阻力在任何行驶条件下均存在。
（ F ）3、在硬路面上滚动阻力产生的根本原因是轮胎与路面的摩擦。
（ F ）4、当汽车的所有车轮都飞离地面后，其滚动阻力仍然存在。
（ F ）5、汽车最高挡的最高车速一定大于次高挡的最高车速。
（ F ）6、汽车的动力特性图可以用来比较不同车重和空气阻力的车辆的动力性能。
（ T ）7、质量不同但动力特性图完全相同的两辆汽车，其最高车速和最大驱动力相同。
（ F ）8、空车和满载时汽车的动力性能没有变化。
（ F ）9、变速器在不同挡位时，发动机的最大功率相同。
（ F ）10、变速器在不同挡位时，汽车的最大驱动力不同。
（ T ）11、汽车超车时应该使用超速挡。
（T ）12、设置超速挡的目的是为了改善汽车的动力性。
（ T ）13、轮胎的充气压力对滚动阻力系数值有很大的影响。
（ T ）14、随着轮胎胎面花纹深度的减小，其附着系数将有显著下降。
（T ）15、增大轮胎与地面的接触面会提高附着能力。
（T ）16、汽车的后备功率越大，则其加速能力、上坡能力和最高车速也越大。
（T ）17、发动机的后备功率越大，汽车的最高车速越大。
（T ）2 汽车的燃油经济性二、判断题（只判断正确与错误，在正确的小题后括号内画“T”，在错误的小题后括号内画“F”）1、发动机的负荷率越低，汽车的燃油经济性越好。
（ F ）2、汽车的等速百公里燃油消耗量是全面反映汽车实际运行情况的燃油经济性指标。
（ F ）3、汽车的等速百公里燃油消耗量正比于行驶阻力和燃油消耗率，反比于传动效率成。
（T ）4、车开得慢，油门踩得小，就一定省油。
（F ）5、只要发动机省油，汽车就一定省油。
（ F ）3 汽车动力装置参数的选定二、判断题（只判断正确与错误，在正确的小题后括号内画“T”，在错误的小题后括号内画“F”）1、最大传动比与最小传动比之比值越大，挡位数应越多。
2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题42动量和动量定理(含详解)
2023高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练第八章动量专题42 动量和动量定理第一部分知识点精讲1．动量(1)定义：运动物体的质量和速度的乘积叫做物体的动量，通常用p来表示。
(2)表达式：p＝m v。
(3)单位：kg·m/s。
(4)标矢性：动量是矢量，其方向和速度方向相同。
(5)动量的变化量：是矢量，其表达式Δp＝p2－p1为矢量式，当p2、p1在同一条直线上时，可规定正方向，将矢量运算转化为代数运算。
(6)与动能的区别与联系：①区别：动量是矢量，动能是标量。
②联系：动量和动能都是描述物体运动状态的物理量，大小关系为E k＝p22m或p ＝2mE k。
2．冲量(1)定义：力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
(2)表达式：I＝Ft。
单位：N·s。
(3)标矢性：冲量是矢量，它的方向由力的方向决定。
3．动量定理（1）．用动量定理解题的基本思路（2）．对过程较复杂的运动，可分段用动量定理，也可整个过程用动量定理。
5. 动量定理的两个重要应用(1)应用I ＝Δp 求变力的冲量：如果物体受到大小或方向改变的力的作用，则不能直接用I ＝Ft 求变力的冲量，可以求出该力作用下物体动量的变化Δp ，等效代换变力的冲量I 。
(2)应用Δp ＝F Δt 求动量的变化：例如，在曲线运动中，速度方向时刻在变化，求动量变化(Δp ＝p 2－p 1)需要应用矢量运算方法，计算比较复杂，如果作用力是恒力，可以求恒力的冲量，等效代换动量的变化。
第二部分 最新高考题精选1. （2022·全国理综乙卷·20）质量为1kg 的物块在水平力F 的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F 与时间t 的关系如图所示。
已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取210m/s =g 。
则（ ） A. 4s 时物块的动能为零B. 6s 时物块回到初始位置C. 3s 时物块的动量为12kg m/s ⋅D. 0~6s 时间内F 对物块所做的功为40J2. （2022高考湖北物理）一质点做曲线运动，在前一段时间内速度大小由v 增大到2v ，在随后的一段时间内速度大小由2v 增大到5v 。
空气阻力 计算公式
空气阻力计算公式
空气阻力的计算公式为：
F = 0.5 ρ v^2 A Cd.
其中，F是空气阻力，ρ是空气密度，v是物体的速度，A是物体的横截面积，Cd是物体的阻力系数。
下面是关于这个公式的文章：
空气阻力对物体运动的影响。
空气阻力是指物体在空气中运动时受到的阻碍力，它是由于空气分子与物体表面发生相互作用而产生的。
在物体运动过程中，空气阻力会对物体的速度产生影响，因此了解和计算空气阻力对于物体运动的研究和实际应用具有重要意义。
空气阻力的计算公式如下：
F = 0.5 ρ v^2 A Cd.
在这个公式中，F代表空气阻力，ρ代表空气密度，v代表物
体的速度，A代表物体的横截面积，Cd代表物体的阻力系数。
这个
公式告诉我们，空气阻力与空气密度、物体速度的平方、物体的横
截面积以及物体的阻力系数都有关。
空气阻力的大小与物体的速度成平方关系，这意味着当物体的
速度增加时，空气阻力会呈指数增长。
因此，在高速运动时，空气
阻力会对物体产生更大的影响。
物体的横截面积和阻力系数也会影响空气阻力的大小。
物体的
横截面积越大，空气阻力也会越大；而阻力系数则取决于物体的形
状和表面特性，不同形状和材质的物体具有不同的阻力系数。
因此，了解空气阻力的计算公式以及影响空气阻力的各种因素
对于工程设计、交通运输、运动竞技等领域都具有重要意义。
科学
地计算和控制空气阻力，可以有效地提高物体的运动效率和安全性，推动技术和运动的发展。
利用光电门验证机械能守恒定律实验中的误差分析
实轚研究学参考第49卷第3期2020年3月利用光电门验证机械能守恒定律实验中的误差分析林世友(山东省青岛市即墨区教育和体育局教研室山东青岛266000)文章编号：1002-218X(2020)03-0028-01中图分类号：G632.42 文献标识码：B某同学利用光电门验证机械能守恒定律，实验装 置如图1所示，在铁架台上的两处固定光电门。
质量为w的小钢球自由下落过程中，计时装置测出小钢球先后通过光电门A、B的时间分别为f a，小钢球的直径为A两光电门之间的距离为M当地重力加速度为g。
时的中间时刻的速度，通过光电门B中间位移的速度利用中间时刻的速度计算从A到B的动能增加量为A ^_ 1 ，巧+%、2 1 +v2 n2△Ek l=y»i(—-——2—y= ^-(v32 +v42 +2v3v4 —Vj2 ~v22 — 2v,v2 )本实验中，我们利用平均速度计算出小球通过A、B两点的速度，从而计算出小球通过A、B两点时 的动能。
测量出两光电门中点间的距离从而计算出小球重力势能的减少量，通过比较二者的数值来验证机械能守恒定律。
但实验的过程中误差总是存在的，动能的增加量不一定完全等于重力势能的减少量，下 面我们来寻找影响本实验误差的因素有哪些？_、空气阻力的影响小球下落的过程中，由于存在空气阻力，下落的 过程中产生热量，故重力势能的减少量要大于动能的增加量，即厶E k<A£P。
二、平均速度不等于中间位置的速度造成计算误差从A到B的过程中，重力势能的减少量为mg/j，其中是光电门中点间的距离。
小球通过A、B的速度的计算公式为w=叫=#，这个速度是通过光IA I B电门的平均速度，等于中间时刻的瞬时速度。
用中间 时刻的速度代替中间位置的速度是本实验中另外一个不可忽略的因素。
设小球通过光电门A的初末速度分别为Vl、W2,通过光电门B的初末速度分别为％、％，则通过光电门A中间时刻的速度^4=1^，通过光电门A时利用中间位置的速度计算从A到B的动能增加量为△E k:= -^-(2v32 -\-2v a2—2v\2一2v22)〇两种情况下动能变化的差值为AEkl—AEk2=-g-[(w1—w2)2—(t>3—u4)2]=f[(叫)2— (叫)2]由 <A〉^B 可以得出 A£|d〉AJ?k2。
阻力的产生和计算
阻力的产生和计算阻力是物体在运动中所受到的一种阻碍力量，它会减缓物体的速度或使物体停止运动。
在物理学中，阻力通常用F来表示，单位是牛顿（N）。
本文将探讨阻力的产生原因和计算方法。
一、阻力的产生原因阻力的产生主要有以下几个原因：1. 粘滞阻力：当物体在流体中运动时，流体会与物体表面发生摩擦作用，阻碍物体的运动。
流体中的粘滞阻力与物体的形状、速度以及流体的粘度有关。
2. 空气阻力：当物体在空气中高速运动时，空气会对物体施加阻碍力量，这就是空气阻力。
空气阻力与物体的速度和形状有关，速度越高、形状越不流线型，空气阻力越大。
3. 表面阻力：当物体与坡度或地面产生接触时，接触面之间会存在表面阻力。
表面阻力与物体的质量、接触面积以及接触面的粗糙程度有关。
二、阻力的计算方法阻力的计算通常使用以下公式：F = 0.5 * ρ * v^2 * A * Cd其中，F表示阻力的大小（单位：N），ρ表示流体的密度（单位：kg/m^3），v表示物体的速度（单位：m/s），A表示物体横截面的面积（单位：m^2），Cd表示阻力系数。
1. 粘滞阻力的计算：当物体在流体中运动，粘滞阻力的计算公式为：F = 6 * π * η * r * v其中，F表示粘滞阻力的大小（单位：N），η表示流体的粘度（单位：Pa·s），r表示物体在流体中运动的半径（单位：m），v表示物体的速度（单位：m/s）。
2. 空气阻力的计算：当物体在空气中高速运动，空气阻力的计算公式为：F = 0.5 * ρ * v^2 * A * Cd其中，F表示空气阻力的大小（单位：N），ρ表示空气的密度（单位：kg/m^3），v表示物体的速度（单位：m/s），A表示物体横截面的面积（单位：m^2），Cd表示空气阻力系数。
3. 表面阻力的计算：表面阻力的计算通常较为复杂，需要考虑接触面积、接触面的形状以及接触面的材质等因素。
具体计算方法可以根据具体情况进行推导或参考相关资料。
汽车理论习题
2012-2013（B）2012-2013学年第一学期期末考试试题（B卷）汽车理论使用班级：09010141，09010142，总分得分一、名词解释（5分×5=25分）1、汽车的动力性：2、等速百公里燃油消耗量曲线：3、汽车的制动跑偏：4、回正力矩：5、制动器的热衰退：得分二、填空题（每空1分，共20分）1. 汽车动力性评价指标是:__ _﹑__ _和__ _。
2. 汽车的行驶阻力主要有_ _、_ _、__ _和__ 。
3.发动机功率克服常见阻力功率后的剩余功率称为_ _。
4. 汽车燃油经济性常用的评价指标是_ _。
5. 汽车动力装置参数系指__ __和_ _。
6. 汽车只有具有足够的__ __，同时地面又能提供较高的__ __时，才能获得足够的地面制动力。
7. 汽车的稳态转向特性分为__ __、__ __、__ __。
8. 由于汽车与地面间的间隙不足而被地面托住无法通过的现象称为__ __。
9. 车辆尾部触及地面而不能通过时称__ __失效。
10. 轮胎的侧偏特性主要是指侧偏力、__ __与__ __之间的关系。
得分三、简答题（6分×6=36分）1. 试分析汽车变速器由二档增加至四档（最大、最小速比不变）对汽车动力性的影响。
2. 一般来说，增加挡位数会改善汽车的动力性和燃油经济性，为什么？3.简述汽车制动跑偏的两个原因。
4. 简述汽车通过性的几何参数。
5. 为什么汽车应具有适度的不足转向特性？6. 简述滑水现象。
得分四、综合分析题（19分）1. 某一汽车是具有固定比值的制动器制动力汽车，已知其前轮制动力Fμ1=600N，并知此车的制动器分配系数β0=0.5，试求：（1）后轮制动器制动力Fμ2; （3分）（2）若该汽车具有I曲线特征，求该汽车的同步附着系数φ0。
（4分）（L=3300mm,a=2050mm,b=1250mm,h g=0.6m）（3）分析汽车在φ=0.8的路面上制动时汽车的抱死情况。
基于的汽车动力经济性影响因素研究
基于Cruise 的汽车动力经济性影响因素研究张季琴1，王立星2，张东峰1（1.宁夏大学机械工程学院，宁夏 银川 750021， 2.南京汽车集团有限公司汽车工程研究院，江苏 南京 210000）摘 要：本论文基于Cruise 仿真软件，研究了汽车质量(m )、空气阻力系数（D C ）以及主减速器传动比（0i ）这三个因素对汽车动力性和燃油经济性的影响，通过正交试验原理进行数据处理，获得了这三个因素对于汽车动力经济性的影响的主次水平表，并获得试验范围内的最优组合。
结果表明空气阻力系数对汽车动力性影响较大，而汽车质量对燃油经济性影响较大，符合理论研究结果，对汽车动力经济性的设计以及优化提供一个参考。
关键词：动力性；燃油经济性；正交试验；Cruise ；优化设计中图分类号：U461.2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2014)12-14-04Reach of Vehicle dynamic performance and fuel economy Influences based on CruiseZhang Jiqin 1, Wang Lixing 2, Zhang Dongfeng 1（1.College of Mechanical Engineering ,Ning Xia University, NingXia YinChuan 750021, 2. Nanjing Automobile Group Co., Ltd. Automotive Engineering Institute, Jiangsu Nanjing 210000）Abstract: In order to find out the effects of vehicle dynamic performance and fuel economy caused by changing the vehicle parameter which includes vehicle quality (m), air resistance coefficient (CD), and the main reducer gear ratio (i0), the essay conducts a simulation model based on Cruise software, and processes dates according orthogonal experiment principle, finally find out the primary and secondary one, in addition the optimal combination. The result indicates that air resistance coefficient plays a crucial role in improving vehicle dynamic performance while vehicle quality plays a key role on vehicle fuel economy. Which in accordance with the theoretical research results. Therefore a reference is provided in the future reach on design and optimization vehicle dynamic performance and fuel economy.Key words: dynamic performance; fuel economy; orthogonal experiment; Cruise; optimize design CLC NO.: U461.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2014)12-14-04引言近年来随着经济的持续发展，国民生活水平大幅提高，轻型乘用车的应用越来越广泛。
2016年北航基础物理实验研究性报告——密立根油滴实验
研究性实验报告密立根油滴实验第一作者姓名第一作者学号第二作者姓名第二作者学号2016年5月10日密立根油滴实验是美国物理学家密立根所做的测定电子电荷的实验。
作为近代物理的代表性实验之一，其设计思想、实验方法等方面具有深入学习的价值。
本文首先介绍了密立根油滴实验的实验原理、实验仪器、数据处理和不确定度计算，再针对实验中一些问题进行探讨，同时提出一些可行的改进方法，最后对实验感想及体会进行总结。
关键词：密立根油滴实验，实验原理，数据处理，实验改进，感想及体会The Millikan oil drop experiment was performed by American physicist Robert A. Millikan to measure the charge of the electron. As one of the representative experiments of modern physics, its design concept as well as experimental methods has great value of in-depth study. This paper first introduces the experiment principle, equipment, data processing and uncertainty calculations of this experiment. Then some questions and practicable solutions are discussed. The last part of this paper is about some experience and thoughts in this experiment.Keywords：Millikan oil drop experiment, experiment principle, data processing, practicable solutions, experience and thoughts目录一、引言 (1)二、实验要求 (1)三、实验原理 (2)四、实验仪器 (4)（一）油滴盒 (4)（二）电路箱 (5)五、实验内容 (6)（一）准备工作 (6)（二）开机使用 (7)（三）测量练习 (7)（四）正式测量 (8)六、实验数据记录及处理 (9)（一）原始数据记录 (9)（二）说明 (9)（三）计算及分析 (9)1、倒过来验证法 (9)2、作图法 (15)（四）两种数据处理方法对比 (16)七、讨论与思考 (17)（一）对实验中误差来源的分析 (17)1、理论误差 (17)2、测量误差 (17)3、统计误差 (18)（二）实验过程中应该注意的一些问题 (18)1、密立根油滴仪水平调节 (18)2、选取大小合适、下落时间合适的油滴 (18)（三）对实验方法、实验内容或实验仪器的改进意见与建议 (19)1、增加油滴带电几率 (19)2、增加油滴下落时的缓冲距离 (19)八、实验感想 (20)（一）实验后的感想、收获、体会、意见或建议 (20)（二）教学改革或任课教师的评价、意见和建议 (21)九、参考文献 (22)十、附录 (23)（一）原始数据记录纸 (23)一、引言密立根油滴实验，美国物理学家密立根（Robert A. Millikan）所做的测定电子电荷的实验。
汽车理论习题集(附答案)
汽车理论习题集一、填空题1.汽车动力性评价指标是:汽车的最高时速﹑汽车的加速时间和汽车的最大爬坡速度。
2.传动系功率损失可分为机械损失和液力损失两大类。
3.汽车的行驶阻力主要有滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力_。
4.汽车的空气阻力分为压力阻力和摩擦阻力两种。
5.汽车所受的压力阻力分为形状阻力﹑干扰阻力﹑内循环阻力和诱导阻力。
6.轿车以较高速度匀速行驶时,其行驶阻力主要是由_空气阻力_引起,而_滚动阻力相对来说较小。
7.常用原地起步加速时间加速时间和超车加速时间加速时间来说明汽车的加速能力。
8.车轮半径可分为自由半径、静力半径和滚动半径。
9.汽车的最大爬坡度是指I档的最大爬坡度。
10.汽车的行驶方程式是_F t F f F w F i F j。
11.汽车旋转质量换算系数δ主要与飞轮的转动惯量、__车轮的转动惯量以及传动系统的转动比有关。
12.汽车的质量分为平移质量和旋转质量两局部。
13.汽车重力沿坡道的分力成为汽车坡度阻力_。
14.汽车轮静止时，车轮中心至轮胎与道路接触面之间的距离称为静力半径。
15.车轮处于无载时的半径称为自由半径。
16.汽车加速行驶时，需要克制本身质量加速运动的惯性力，该力称为加速阻力。
17.坡度阻力与滚动阻力均与道路有关，故把两种阻力和在一起称为道路阻力。
18.地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力。
19.发动机功率克制常见阻力功率后的剩余功率称为汽车的后备功率。
20.汽车后备功率越大，汽车的动力性越好。
21.汽车在水平道路上等速行驶时须克制来自地面的__滚动_阻力和来自空气的_空气_阻力。
22.汽车的行驶阻力中，滚动阻力和空气阻力是在任何行驶条件下都存在的。
_坡度阻力和__加速阻力仅在一定行驶条件下存在。
23.汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向上的分力称为空气阻力。
24.汽车的附着力决定于__附着系数_和地面作用于驱动轮的法向作用力。
25.同一车速下,汽车应尽量用__高_档工作,以节约燃油。
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空气阻力对I 曲线的影响分析
一、不考虑空气阻力的I 曲线方程
假设条件：忽略滚动阻力偶矩、空气阻力以及旋转质量减速时产生的惯性力偶矩，忽略制动过程中边滚边滑的过程，附着系数只取一个定值。
制动过程中汽车受力图如下图所示，其中Fj 表示惯性力；
图2-1 制动时汽车受力图
对前后轮取力矩可得：
12z g z g du F L Gb m h dt
du F L Ga m h
dt ⎧
=+⎪⎪⎨
⎪=-⎪⎩
由制动强度的定义
du
zg dt
=，上式可改写成： 12()()g z g z G b zh F L G a zh F L
+⎧=⎪⎪⎨
-⎪=⎪⎩
当前后轮同时抱死时，制动强度达到最大值，z ϕ=，此时
12()()g z g z G b h F L G a h F L
ϕϕ+⎧=⎪⎪⎨
-⎪=⎪⎩ 由理想前后轮制动器制动力分配曲线的定义可知，在任何附着系数的路面
上，前后轮同时抱死的条件是：
1、 前后轮制动器制动力之和等于附着力；
2、 前后轮制动器制动力分别等于各自的附着力； 由以上两点推出：
1211
22
z z F F G F F F F μμμμϕϕϕ⎧+=⎪
=⎨⎪
=⎩ 将ϕ消去，即得1F μ和2F μ的关系曲线：
22
121
41[(2)]2g g g
b G h GLF bG F F h μμμ+=-+
由此可见，在满足假设条件的情况下，只要知道汽车的总质量和质心位置就
能求出I 曲线。
二、考虑空气阻力的I 曲线方程
假设条件：忽略滚动阻力偶矩以及旋转质量减速时产生的惯性力偶矩，忽略制动过程中边滚边滑的过程，附着系数只取一个定值。
假如考虑空气阻力的影响，且嘉定空气阻力作用在汽车的质心上，那么在受力图上就要加上空气阻力。
图2-1 制动时汽车受力图（带空气阻力）
对前后轮取力矩可得：
12z g w g z g w g du F L Gb m h F h dt
du F L Ga m h F h
dt ⎧
=+-⎪⎪⎨
⎪=-+⎪⎩
由制动强度的定义
du
zg dt
=，上式可改写成：
12g w g z g w g
z Gb Gzh F h F L Ga Gzh F h F L
+-⎧=⎪⎪⎨
-+⎪=⎪⎩
当前后轮同时抱死时，制动强度达到最大值，z ϕ=，此时
12g w g z g w g
z Gb Gh F h F L Ga Gh F h F L
ϕϕ+-⎧=⎪⎪⎨
-+⎪=⎪⎩ 根据理想制动力分配曲线条件，可推出此时1F μ和2F μ的关系：
211(2)]2w g g
bG F F F h μμ=-+
其中2
21.15
D a
w C Au F =，其中D C A 为汽车固定参数，在制动过程中不变；而a u 是个变
化量。
三、仿真分析
1、绘制I 曲线
绘制上面两种情况的I 曲线，分别包含满载和空载两种情况，观察曲线的变化。
由于在考虑空气阻力的时候I 曲线的绘制受到车速的影响，但是在车辆踩下制动踏板到前后轮同时抱死的这个过程中制动减速度是一直在变化的，从0变到
g ϕ，因此车速的变化计算比较复杂 [1]。
为简化仿真过程，假设车速从开始制动
到抱死一共经历1秒钟，制动减速度取平均值1
2
g ϕ。
取初始车速30m/s 。
仿真参数：相当于BJ1041货车的结构参数
[1] 余卓平，刘高翔.
汽车制动过程中参考车速计算方法的研究[J].上海汽车，1998
2、仿真结果分析
x 10
4
Fu1/N
F u 2/N
理想制动力分配曲线
图3-1 I 曲线
从图中可以看出，不管是空载还是满载，空气阻力对I 曲线的影响都不大； 把考虑空气阻力的制动器制动力和不考虑空气阻力的制动器制动力在理想状态下的差值求出来，画出误差图如下：
地面附着系数
差值/N
考虑风阻和不考虑风阻的差值
由图可见，在不同的 值条件下，考虑空气阻力和不考虑空气阻力的情况下，制动器制动力的变化范围很小，基本上是在几牛范围内，而制动器制动力的数量级是kN ，因此就算考虑空气阻力，其对I 曲线的影响也很小，在图上基本上看不出来。