与汽车相关的物理问题

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例析交通中的物理问题

例析交通中的物理问题交通是我们日常生活中不可或缺的一部分，而在交通中会涉及到许多物理问题。

物理学是研究物质、能量、空间和时间等基本概念的科学，而交通中的运动、速度、力和能量转换等问题都是物理学所探讨的范畴。

我们来分析一下在交通中常见的物理问题之一：汽车的行驶。

汽车在道路上行驶时，需要克服摩擦力、空气阻力等外力以及坡度、路面不平等内力，这就涉及到力的平衡和动力学的问题。

当汽车加速时，它需要克服静摩擦力将其推动，一旦汽车启动了，它会面临动摩擦力和空气阻力。

而当汽车在坡道上行驶时，还会受到重力的影响，需要克服重力的作用才能保持行驶。

这些都是与汽车行驶相关的物理问题。

我们再来看一看在交通中常见的物理问题之二：交通信号灯。

交通信号灯是用来控制车辆和行人通行的，它们的工作原理就是基于物理学中的光学原理。

信号灯通常使用的是红、黄、绿三种颜色，这三种颜色代表了不同的含义。

红色代表停止，黄色代表准备，绿色代表行驶。

这里涉及到了光的颜色与波长的关系，不同颜色的光有不同的波长，而我们的眼睛对不同波长的光有不同的感知，因此交通信号灯的颜色选择是基于这一原理的。

再来，我们看一下交通中常见的物理问题之三：刹车。

汽车的刹车原理也是基于物理学的牛顿运动定律和动能定理。

当车辆行驶时，它会具有一定的动能，这时需要刹车来减缓速度或停止车辆。

刹车的原理就是通过制动系统将车轮的动能转化为热能，以减缓车辆的运动或停止车辆。

而当车辆刹车时，牛顿第三定律告诉我们，车轮受到的制动力会产生一个反作用力，这就是汽车刹车产生的推力。

我们再看一下在交通中常见的物理问题之四：能量转换。

汽车在行驶过程中需要能量来驱动，而这能量是如何转换的呢？汽车需要燃料来提供能量，这里涉及到热能转化为动能。

燃料在汽车的发动机中燃烧产生高温高压气体，这些气体带动汽车发动机工作，进而驱动汽车。

而在燃料燃烧的过程中，也产生了大量热能，这些热能也会被转化为机械能，推动汽车的运动。

汽车行驶中物理知识点总结

汽车行驶中物理知识点总结汽车是一种利用发动机驱动轮胎进行运动的交通工具。

在汽车行驶过程中，涉及到许多物理知识，例如力学、热力学、机械运动等。

本文将对汽车行驶中的物理知识点进行总结。

一、汽车动力学1. 动力学基本原理汽车的行驶是由发动机提供的动力驱动的。

根据牛顿第二定律，当施加力在物体上时，物体将产生加速度，而汽车的加速度与牵引力有关。

牵引力是由发动机产生的，它足以克服阻碍汽车前进的摩擦力和空气阻力。

牵引力可以用以下公式来计算：F=ma，其中F是牵引力，m是汽车的质量，a是加速度。

依据这个公式，可以计算出汽车的最大牵引力，从而得知汽车能够实现的最大加速度。

2. 离合器和变速器的物理原理汽车的离合器和变速器对汽车的动力传递起到了至关重要的作用。

离合器的作用是将发动机和传动系统分离，以便进行换挡。

当踩下离合器踏板时，离合器压板就会与从动盘分离开来，使发动机与变速器之间断开，这样就可以换挡。

而变速器的作用是将发动机提供的动力通过不同的齿轮传递至汽车的轮胎，不同齿轮可以实现不同的速度和牵引力，从而保证汽车能够适应不同的路况和驾驶需求。

二、汽车行驶的热力学原理1. 内燃机的工作原理汽车的内燃机是通过燃烧混合气体来产生动力的。

具体来说，汽车的发动机是通过将空气和燃料混合后，压缩、点火并燃烧，然后利用爆炸的高温高压气体来驱动活塞运动，最终转变成车轮的动力。

这个过程中涉及到燃烧、热传递等热力学原理。

2. 制动系统的物理原理汽车在行驶中需要通过制动系统来减速和停车。

制动系统通过将动能转换为热能来实现汽车的减速。

当踩下刹车踏板时，制动器会施加摩擦力在车轮上，使车轮转动受到阻碍，从而汽车减速。

这是根据牛顿第一定律和能量守恒定律的物理原理。

三、汽车运动的力学原理1. 轮胎与道路的摩擦力汽车的行驶首先需要有足够的摩擦力来提供牵引力，从而使汽车能够行驶。

当车轮转动时，与地面接触的轮胎受到道路的反作用力，这就是摩擦力。

摩擦力取决于地面材料、轮胎的材料和车辆的质量等因素，摩擦力越大，汽车的牵引力越大。

汽车经过凹凸桥的物理问题

汽车经过凹凸桥的物理问题
当汽车经过凹凸桥时，会面临以下物理问题：
1. 轮胎与路面的接触：凹凸桥上的凹陷或凸起会导致车轮与路面接触面积变小或变大。

接触面积的变化会影响到摩擦力的大小，从而影响车辆的牵引力和制动力。

2. 车身的抖动：汽车行驶过凹凸桥时，车身会因为路面的不平坦而产生抖动。

这是因为汽车的地面自由度受到限制，车轮上的受力会通过车身传递，导致车身产生抖动。

3. 车辆的平衡问题：凹凸桥上的不平坦路面会对车辆的平衡产生影响。

特别是当车辆以较高的速度通过凹凸桥时，车轮的起伏会导致车身的前后倾斜，从而影响到车辆的稳定性。

4. 汽车部件的受力：汽车经过凸起或凹陷的部分时，车轮和悬挂系统会承受额外的力量。

这些额外的力量可能会对车辆的部件产生额外的应力和磨损，对汽车的寿命和性能产生影响。

综上所述，汽车经过凹凸桥时，会面临轮胎与路面接触面积的变化、车身的抖动、车辆平衡问题和汽车部件的受力情况。

这些物理问题需要考虑和处理，以确保汽车能够安全、平稳地通过凹凸桥。

出行中的物理知识

出行中的物理知识
出行中涉及的物理知识非常广泛，以下是一些常见的例子：
1. 力学：当汽车行驶时，发动机产生的动力通过传动系统传递到车轮，使汽车前进。

这是由于力矩和力矩平衡的原理。

同时，汽车在行驶过程中会受到阻力的作用，如空气阻力和地面摩擦力等，这些阻力会影响汽车的行驶速度和燃油效率。

2. 热学：汽车发动机中的燃烧过程涉及到热能的转换。

当汽油和空气混合后进入气缸，通过火花塞点火，混合气体燃烧产生能量，推动活塞运动，从而驱动汽车前进。

这个过程中涉及到热力学的基本原理，如热能、内能和机械能之间的转换。

3. 电学：现代汽车中越来越多地应用了电学知识。

例如，汽车中的电子控制系统、点火系统、照明系统等都涉及到电学知识。

同时，电动汽车的电池技术和电机驱动也涉及到电学和磁学的知识。

4. 光学：汽车中的后视镜、侧视镜和反光镜等都应用了光学原理。

这些镜子通过反射和折射光线，使驾驶员能够看到周围的环境，确保行驶的安全。

同时，汽车的前大灯和尾灯也应用了光学原理。

5. 声学：汽车的喇叭发出声音，提醒周围行人或车辆保障安全。

车辆内部也使用了声学原理，如语音控制系统和音响系统等。

同时，噪声也是汽车行驶中不可避免的问题，过度的噪声会对人体健康产生影响。

总的来说，出行中涉及的物理知识非常广泛，这些知识在保障我们的安全和舒适出行方面发挥着重要作用。

了解和掌握这些物理知识可以帮助我们更好地理解交通工具的工作原理和设计，提高我们的出行效率和安全性。

汽车上的有关物理知识

汽车上的有关物理知识㈠、力学方面1、汽车的底盘质量都较大，这样可以降低汽车的重心，增加汽车行驶时的稳度。

2、汽车的车身设计成流线型，是为了减小汽车行驶时受到的阻力3、汽车前进的动力——地面对主动轮的摩擦力（主动轮与从动轮与地面的摩擦力的方向相反）4、汽车在平直路面匀速前进时——牵引力与阻力互相平衡，汽车所受重力与地面的支持力平衡5、汽车拐弯时：①司机要打方向盘——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向拐弯的反方向倾倒——由于乘客具有惯性6、汽车急刹车（减速）时，①司机踩刹车——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向车行方向倾倒――惯性 ;③司机用较小的力就能刹住车――杠杆原理；④用力踩刹车——增大压力来增大摩擦；⑤急刹车时，车轮与地面的摩擦由滚动变摩擦成滑动摩擦7、不同用途的汽车的车轮还存在大小和个数的差异——这与汽车对路面的压强大小相关8、汽车的座椅都设计得既宽且大，这样就减小了对坐车人的压强，使人乘坐舒服9、汽车快速行驶时，车的尾部会形成一个低气压区，这是我们常常能在运动的汽车尾部看到卷扬的尘土形成原因10、交通管理部门要求：①小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带——这样可以防止惯性的危害；②严禁车辆超载——不仅仅减小车辆对路面的破坏，还有减小摩擦、惯性等；③严禁车辆超速——防止急刹车时，因反应距离和制动距离过长而造成车祸11、简单机械的应用：①方向盘、车轮、开窗摇柄等都是轮轴，②调速杆，自动开关门装置是杠杆12、汽车爬坡时要调为低速：由P=Fv，功率一定时，降低速度，可增大牵引力13、关于速度路程，时间的计算问题；参照物与运动状态的描述问题14、认识限速，里程，禁鸣等标志牌，了解其含义㈡、声学方面1、汽车喇叭发声要响，发动机的声音要尽量消除（发动机上装配消音器）――这是在声源处减弱噪声2、为减轻车辆行驶时的噪声对道旁居民的影响，在道旁设置屏障或植树――可以在传播过程中减弱噪声3、喇叭发声：电能――机械能㈢、热学方面1、汽车发动机常用柴油机或汽油机——它们是内燃机——利用内能来做功2、发动机外装有水套，用循环流动的水帮助发动机散热——水的比热容大3、冬天，为防冻坏水箱，入夜时要排尽水箱中的水――防止热胀冷缩的危害4、小汽车的后窗玻璃板中嵌有一道道的电热丝——它可以防止车内形成的雾气附着于玻璃上并凝结5、刚坐进汽车或有汽车从你身旁驶过时，会闻到浓浓的汽油味——扩散现象6、空调车车窗玻璃设计成双层的――防止传热7、环保汽车使用气体燃料，可减小对大气的污染㈣、电学方面1、汽车的发动机常用低压电动机起动：电动机是根据磁场对电流的作用的道理制成的，工作时把电能转化为机械能。

物理汽车鸣笛问题公式

物理汽车鸣笛问题公式在咱们的物理世界里，汽车鸣笛问题可是个有趣但又有点让人头疼的家伙。

先来说说汽车鸣笛问题里最关键的公式，那就是多普勒效应公式。

这公式看起来有点复杂，但其实理解起来也没那么难。

想象一下，你正站在路边，一辆汽车飞驰而过，喇叭声由高变低，这就是多普勒效应在起作用。

咱们的公式就是用来描述这种声音频率变化的。

比如说，当汽车朝着你开过来的时候，你听到的声音频率会变高，公式表示就是：接收频率 = （声源速度 + 观察者速度）/ 声源速度 ×声源频率。

而当汽车远离你的时候呢，接收频率 = （声源速度 - 观察者速度）/ 声源速度 ×声源频率。

这里面的声源速度就是汽车行驶的速度，观察者速度就是你自己运动的速度（要是你没动，那观察者速度就是 0 ），声源频率就是汽车喇叭原本发出的声音频率。

我记得有一次在马路上，我就亲身感受了一把这个多普勒效应。

那天我正慢悠悠地走着，突然听到一阵响亮的汽车喇叭声。

那辆车快速地朝我开过来，喇叭声越来越尖锐，等它开过去的时候，声音一下子就变得低沉了。

当时我就在想，这不就是物理课上学的多普勒效应嘛！咱们再深入聊聊这个公式在实际中的应用。

比如说交警用测速仪测车速，其实就是利用了汽车鸣笛的多普勒效应。

通过测量汽车喇叭声音频率的变化，就能算出汽车的速度。

还有在一些科幻电影里，也会用到这个概念。

比如宇宙飞船快速飞过，声音的变化就可以用多普勒效应来解释。

回到咱们的学习中，要想真正掌握这个公式，光记住可不行，得多做几道题练练手。

比如说，给你一个汽车速度和喇叭原本的频率，让你算听到的频率是多少。

这时候可别慌张，按照公式一步一步来，肯定能得出答案。

在考试的时候，遇到汽车鸣笛问题，别害怕，先冷静分析是汽车靠近还是远离，再把相关的数据代入公式，认真计算，准能搞定。

总之，物理中的汽车鸣笛问题公式虽然有点小复杂，但只要咱们用心去理解，多联系实际，就一定能把它拿下！相信大家在以后的学习和生活中，再遇到汽车鸣笛的情况，都会想起这个有趣的物理知识。

汽车中的物理知识

自行车中的物理知识
1．摩擦方面
(1)那些设计是为了增大摩擦力？
自行车车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹，增大接触面粗糙程度．增大摩擦力；刹车时，需要纂紧刹车把，以增大刹车块与车圈之间的压力，从而增大摩擦力． (2)那些设计是为了减小摩擦力？所有车轴处均有滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，来减小摩擦，转动方便；车轴处经常上一些润滑油，以减小接触面粗糙程度，来减小摩擦力。
三、光学知识
（1）自行车的后面都装角反射器．使射到该角反射器的光沿原方向反射回去。（2）自行车铃的金属盖是凸面镜，能成正立、缩小的虚像。
二、声学方面 1、汽车喇叭发声要响，发动机的声音要尽量消除（发动机上装配消音器） ――这是在声源处减弱噪声 2、为减轻车辆行驶时的噪声对道旁居民的影响，在道旁设置屏障或植树 ――可以在柴油机或汽油机—— 它们是内燃机——内能转化机械能 2、发动机外装有水套，用循环流动的水帮助发动机散热——水的比热容大 3、冬天，入夜时要排尽水箱中的水―― 防止水结冰体积变大而把水箱胀破 4、小汽车的后窗玻璃板中嵌有一道道的电热丝——它可以防止车内形成的雾气附着于玻璃上并凝结
汽车中的物理知识
一、力学方面
1、汽车的底盘质量都较大，这样可以降低汽车的重心，增加汽车行驶时的稳度。 2、汽车的车身设计成流线型，是为了减小汽车行驶时受到的阻力 3、汽车在平直路面匀速前进时——牵引力与阻力互相平衡，汽车所受重力与地面的支持力平衡
4、汽车拐弯时：①司机要打方向盘——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向拐弯的反方向倾倒——由于乘客具有惯性 5、汽车急刹车（减速）时，①司机踩刹车——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向车行方向倾倒――惯性 ;③司机用较小的力就能刹住车――杠杆原理；④用力踩刹车——增大压力来增大摩擦；⑤急刹车时，车轮与地面的摩擦由滚动变摩擦成滑动摩擦

汽车里的物理问题

汽车里的物理问题陶成龙（绍兴市高级中学浙江绍兴 312000）汽车作为一种现代交通工具，正在逐步进入寻常百姓的消费视线。

以汽车为知识载体的命题，也愈来愈频繁地出现在卷面上，今后也必将是高考能力考查的热点。

本文将探讨有关的物理问题。

1．汽车的摩擦力问题汽车行驶中的主要阻力来源于地面对车轮的摩擦力（空气对车身的摩擦力相对较小）。

那么汽车靠什么力行驶呢？很多同学可能会回答，是因为发动机可以产生驱动力，这样只答对了一半。

其实，在研究汽车行驶的时候，应将汽车看成一个整体（但不能看成一质点），因此发动机的驱动力只是一个内力，显然内力不能使整个物体朝某一方向运动。

假设当发动机工作时，其驱动力只是驱动后轮转动（设后轮是主动轮），此时后轮胎边缘相对路面有向后的运动趋势（如图1），所以后轮就获得了地面对它的向前的摩擦力，正是这个向前的摩擦力克服了汽车行驶时的阻力从而使汽车向前行驶。

前轮是从动轮，在汽车向前运动时其相对路面有向前的运动，所以前轮受到地面对它的摩擦力是向后的。

另外当发动机关闭后，前后轮所受的摩擦力都向后，都是运动的阻力。

2．汽车的起动问题汽车由静止开始起动的实际过程较为复杂，在高中阶段我们可以把它简化成以下两种方式：一种是以恒定功率起动；另一种是以匀加速起动。

当汽车以恒定功率P e 起动时，由Fv P e =知，V 增大，F 减小；由m f F a -=知a 减小，汽车做变加速直线运动。

当a=0，即F=f 时，汽车达到最大速度fP v e m =，此后汽车做匀速直线运动。

当汽车匀加速起动时，加速度mf F a -=恒定，但V 逐渐增大，由P=FV 可知P 增大，汽车做匀加速直线。

当P=P e 时，匀加速运动结束，由Fv P e =知V 增大，F 减小；由m f F a -=知a 减小，汽车做加速度逐渐减小的直线运动。

当a=0，即F=f 时，汽车达到最大速度f P v e m =，此后汽车做匀速直线运动。

生活中与汽车有关的物理问题

例题：汽车是常见的交通工具。

它应用了很多方面的物理知识与技术，它在给我们带来交通便利的同时，也给我们带来了环境污染、交通安全等一些社会问题。

请你运用所学的物理知识简要回答下列问题：（1）汽车发动机的冷却剂常用水的主要原因是________________________；（2）汽车的喇叭声是通过________传播到我们的耳朵的；（3）载重汽车一般安装较多车轮，其目的是________________________________；（4）用凸面镜做汽车观后镜的原因是________________________________；（5）汽车里的燃料燃烧排放的尾气既污染环境，又会引起热岛效应，请你设想采用一种新型能源来解决这个问题。

（6）为了预防交通安全事故，可以采用哪些有效措施？请你提出一些合理建议（要求写出两条）。

①________________________；②________________________。

解析：盖紧杯盖的热水杯有时拧不开，是生活中常碰到的问题，如何拧开，办法很多，只要我们明白其中的道理，那才不会蛮干。

杯子盛了热水后，温度慢慢降低，杯子里的水蒸气液化，杯子上部气压下降，而杯外大气压不变，故难以拧开杯盖，如果让里外气压相等，拧起来就很方便了，还可以对杯盖加热，使之膨胀，拧开就省力了……也能提出相关的问题了。

对于汽车，相信不会有人感到陌生了，汽车是与物理紧密联系在一起的一种交通工具，汽车里包含好多我们学习的内容，本题从热学、声学、力学、光学等方面进行了综合考查，但其知识层次还是属于基础性的，因而对汽车有所了解的人是不难回答出这几个小问题的。

答案：（1）水的比热容较大（2）空气（3）增大受力面积，减小汽车对路面的压强（4）可以扩大视野（5）可以采用太阳能（或蓄电池）（6）汽车司机和前排乘客系上安全带；汽车前排备配安全气囊；不要超速行驶；不要超载行驶；行人要遵守交通规则等。

高中物理汽车启动问题机械能守恒典型例题(含答案)【经典】

汽车启动问题考点四：汽车启动问题1．（单选）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m 的重物，当重物的速度为v 1时，起重机的功率达到最大值P ，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v 2匀速上升，物体上升的高度为h ，则整个过程中，下列说法正确的是( )A ．钢绳的最大拉力为P v 2B ．钢绳的最大拉力为mgC ．重物匀加速的末速度为P mgD ．重物匀加速运动的加速度为P mv 1－g 答案 D 2． (单选)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P 随时间t 的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f 恒定不变．下列描述该汽车的速度v 随时间t 变化的图线中，可能正确的是( ) 答案 A3．(多选)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a 和速度的倒数1v 图像如图8所示。

若已知汽车的质量，则根据图像所给的信息，能求出的物理量是( )A ．汽车的功率选ABCB ．汽车行驶的最大速度C ．汽车所受到的阻力D ．汽车运动到最大速度所需的时间解析：选ABC 由F －F f ＝ma ，P ＝F v 可得：a ＝P m ·1v －F f m ，对应图线可知，P m ＝k ＝40，可求出汽车的功率P ，由a ＝0时，1v m＝0.05可得：v m ＝20 m/s ，再由v m ＝P F f，可求出汽车受到的阻力F f ，但无法求出汽车运动到最大速度的时间。

4．(单选)把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车．几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组，就是动车组，假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h ；则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为( )．答案 CA ．120 km/hB ．240 km/hC ．320 km/hD ．480 km/h5．(单选)两辆完全相同的汽车，都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进，某一时刻两拖车同时与汽车脱离，之后甲汽车保持原来的牵引力继续前进，乙汽车保持原来的功率继续前进，则一段时间后(假设均未达到最大功率)( )．答案 AA ．甲车超前，乙车落后B ．乙车超前，甲车落后C ．它们仍齐头并进D ．甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车6．（多选）某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型，用电动机通过钢丝绳拉着质量为m 的升降机由静止开始匀加速上升，当升降机的速度为v1时，电动机的功率达到最大值P，以后电动机保持该功率不变，直到升降机以最大速度v2匀速上升为止．整个过程中忽略一切阻力和钢丝绳的质量，重力加速度为g，则下列说法正确的是()．答案BDA．钢丝绳的最大拉力为Pv2B．升降机的最大速度v2＝P mgC．钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服升降机重力所做的功D．升降机速度由v1增大至v2的过程中，钢丝绳的拉力不断减小7、某汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车质量为5 t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍．(g 取10 m/s2) 答案(1)12 m/s 1.4 m/s2(2)16 s(1)若汽车以额定功率启动，则汽车能达到的最大速度是多少？当汽车速度达到5 m/s时，其加速度是多少？(2)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？8．质量为2 000 kg、额定功率为80 kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度为20 m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2，运动中汽车所受阻力的大小不变．求：(1)汽车所受阻力的大小．答案(1)4 000 N(2)4.8×104 W(3)5 s(4)2×105 J(2)3 s末汽车的瞬时功率．(3)汽车做匀加速运动的时间．(4)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功．9.修建高层建筑常用塔式起重机．在起重机将质量m＝5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m＝1.02m/s的匀速运动．取g＝10m/s2，不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率．(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率．答案：(1)5.1×104 W(2)5 s 2.04×104 W10．如图甲所示，在水平路段AB 上有一质量为2×103 kg 的汽车，正以10 m/s 的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC 较粗糙，汽车通过整个ABC 路段的v －t 图象如图乙所示(在t ＝15 s 处水平虚线与曲线相切)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW 不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小．(1)求汽车在AB 路段上运动时所受的阻力F f 1；(2)求汽车刚好到达B 点时的加速度a ；(3)求BC 路段的长度．答案 (1)2 000 N (2)－1 m/s 2 (3)68.75 m解析：(1)汽车在AB 路段时，有F 1＝F f1，P ＝F 1v 1，F f1＝P /v 1，联立解得：F f1＝20×10310N ＝2 000 N 。

高中物理：汽车行驶安全问题

高中物理：汽车行驶安全问题[探究导入] 在高速公路上，有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车．造成追尾的主要因素是超速和精力不集中，如图所示是交警在处理一起事故．(1)交警同志在干什么呢？他们这样做的目的是什么？提示：他们在测量距离，目的是判断车是否超速．(2)为什么通过测量距离就能知道是否超速？提示：因为速度和位移存在一定的关系，即v 2t －v 20＝2ax .1．反应时间与反应距离驾驶员从看到现象到做出相应的刹车动作的这段时间，称为反应时间．在反应时间内，汽车以原来的速度做匀速直线运动，汽车所行驶的距离叫反应距离．2．刹车距离与停车距离(1)从制动刹车开始，到汽车安全停下来，汽车做减速运动，所通过的距离叫刹车距离．说明：刹车距离的长短取决于路面情况和汽车的运动速度．(2)反应距离和刹车距离两者之和就是停车距离．3．汽车行驶安全问题的分析方法(1)建立物理模型：在反应时间内汽车做匀速直线运动，刹车时间内做匀减速直线运动．(2)根据题目给出的条件，画出示意图．(3)灵活选用公式，匀变速直线运动的公式多、推论多，解题时要灵活选择，同时要注意公式中v 0、v t 、a 、x 都是矢量，通常规定v 0方向为正方向．(4)借助v -t 、x -t 图像分析物体的运动情况．[易错提醒](1)画出物体运动的过程示意图，有助于明确研究过程的已知量和待求量，而明确研究过程的已知量和待求量是选择公式的前提．(2)选取公式时，注意题中隐含条件的挖掘，如初速度(或末速度)为零等．[典例3] 在高速公路上，有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车．请分析一下，造成“追尾”事故的原因有哪些？我国高速公路的最高车速限制为120 km /h.设某人驾车正以最高时速沿平直高速公路行驶，该车刹车时产生的加速度大小为5 m/s 2，司机的反应时间(从意识到应该刹车至操作刹车的时间)为0.6～0.7 s ．请分析一下，应该如何计算行驶时的安全车距？[思路点拨] 反应时间内匀速运动，根据最长反应时间求位移x 1.刹车后匀减速运动，根据x 2＝v 0t ＋12at 2或x 2＝0－v 202a求x 2.x 1与x 2之和即为安全距离．[解析] 从后车的运动考虑，造成“追尾”的原因主要有以下几方面：(1)车速过快；(2)跟前车的车距过小；(3)司机的反应较迟缓；(4)车的制动性能较差．当司机发现紧急情况(如前方车辆突然停下)后，在反应时间内，汽车仍以原来的速度做匀速直线运动；刹车后，汽车匀减速滑行．所以，刹车过程中汽车先后做着两种不同的运动，行驶时的安全车距应等于两部分位移之和．其运动情况如图所示，为确保安全行车，反应时间应取0.7 s 计算．汽车原来的速度v 0＝120 km /h ≈33.3 m/s ，在反应时间t 1＝0.7 s 内汽车做匀速直线运动的位移，即反应距离为x 1＝v 0t 1＝33.3×0.7 m ≈23.3 m ；刹车后，汽车做匀减速运动，滑行时间为t 2＝v 1－v 0a ＝0－33.3 m/s －5 m/s 2≈6.7 s ，汽车刹车后滑行的位移，即刹车距离为x 2＝v 0t 2＋12at 22＝33.3 m/s ×6.7 s ＋12×(－5) m/s 2×(6.7 s)2≈110.9 m ；汽车行驶的安全车距等于停车距离，即x ＝x 1＋x 2＝23.3 m ＋110.9 m ＝134.2 m.[答案] 见解析[方法技巧]解决追及与相遇问题的常用方法(1)物理分析法：抓住“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键，认真审题，挖掘题中的隐含条件，在头脑中建立起一幅物体运动关系的图景，并画出运动情况示意图，找出位移关系．(2)图像法：将两者的速度—时间图像在同一坐标系中画出，然后利用图像求解．(3)数学分析法：设从开始至相遇时间为t ，根据条件列方程，得到关于t 的一元二次方程，用判别式进行讨论，若Δ>0，即有两个解，说明可以相遇两次；若Δ＝0，说明刚好追上或相遇；若Δ<0，说明追不上或不能相碰．3．一正常行驶的列车，司机发现前方铁轨上有一障碍物，于是采取紧急刹车．列车紧急刹车后经7 s 停止，设列车做匀减速直线运动，它在最后1 s 内的位移是2 m ，则列车在刹车过程中通过的位移和开始刹车时的速度各是多大？解析：法一：物理分析法首先将列车视为质点，由题意画出草图，如图所示．列车在第7 s 内的平均速度为v 7＝x 7t＝2 m/s ，又v 7＝v 6＋02，则第6 s 末的速度v 6＝4 m/s ，加速度a ＝0－v 6t ＝0－4 m/s 1 s＝－4 m/s 2，负号表示与初速度v 0的方向相反．由0＝v 0＋at ′得v 0＝－at ′＝－(－4 m /s 2)×7 s ＝28 m/s.位移x ＝v 0t ′＋12at ′2＝28 m/s ×7 s －12×4 m/s 2×(7 s)2＝98 m. 法二：图像法作出列车的v -t 图像如图所示，列车在第7 s 内的位移大小为阴影部分小三角形的面积，则x 7＝v 62·1 s ，得v 6＝4 m /s ，小三角形与大三角形相似，有v 6∶v 0＝1∶7，得v 0＝28 m/s ，总位移为大三角形的面积，即x ＝12×7 s ×28 m/s ＝98 m. 答案：98 m 28 m/s。

初中物理汽车牵引力问题

初中物理汽车牵引力问题
在初中物理中，汽车的牵引力是车轮与地面的摩擦力。

它的作用是帮助汽车克服阻力向前行驶。

涉及牵引力的计算，主要有以下两种情况：
1. 当汽车在水平路面匀速直线行驶时，水平方向上受到的两个力——牵引力和摩擦力是平衡的。

因此，牵引力等于摩擦力。

2. 如果问题涉及到牵引力所做的功，可以使用公式\( W = F \times s \)，其中 \( W \) 是牵引力所做的功，\( F \) 是牵引力，\( s ) 是汽车行进的距离。

如果给出的是功率 \( p \)，则有公式 \( p = F \times v \)，可以推导出 \( F = \frac{p}{v} \)。

这意味着牵引力等于功率除以速度。

此外，初中物理中的汽车阻力通常是给定的恒量。

因此，要计算总功，需要克服阻力所做的功加上赋予汽车的动能。

具体来说，总功可以表示为：( W = F_R \times s + \frac{1}{2} M \times v^2 \)，其中 \( F_R \) 是阻力，( s \) 是汽车行进的距离，\( M \) 是汽车的质量，\( v \) 是汽车的速度。

牵引力不仅是物理学中的一个基本概念，它在日常生活和工业生产中也有着广泛的应用。

例如，当我们拉车或使用起重机移动重物时，施加的力会产生牵引力使物体向前移动。

有关汽车的物理知识

汽车上的力学知识
1、汽车的车身设计成流线型-----流体压强与流速的关系
2、汽车前进——力的作用是相互的（轮胎向后转）
3、汽车在平直路面匀速前进时——牵引力与阻力互相平衡，汽车所受重力与地面的支持力平衡
4、汽车拐弯时：①司机要打方向盘——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向拐弯的反方向倾倒——由于乘客具有惯性
5、汽车急刹车（减速）时，①司机踩刹车——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向车行方向倾倒――惯性③司机用较小的力就能刹住车――杠杆原理；④用力踩刹车——增大压力来增大摩擦；⑤急刹车时，车轮与地面的摩擦由滚动变摩擦成滑动摩擦
6、不同用途的汽车的车轮还存在大小和个数的差异——这与汽车对路面的压强大小相关（受力面积）
7、汽车的座椅都设计得既宽且大，这样就减小了车坐对人的压强
8、交通管理部门要求：①小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带——这样可以防止惯性的危害；②严禁车辆超载——不仅仅减小车辆对路面的破坏，还有减小摩擦、惯性等；③严禁车辆超速——防止急刹车时，因惯性而造成车祸
9、汽车爬坡时要调为低速：由P=W/T得P=Fv，功率一定时，降低速度，可增大牵引力。

关于汽车的物理问题

初三科技课关于汽车的物理问题一、力学方面1、汽车的底盘质量都较大，这样可以降低汽车的重心，增加汽车行驶时的稳度。

2、汽车的车身设计成流线型，是为了减小汽车行驶时受到的阻力3、汽车前进的动力——地面对主动轮的摩擦力（主动轮与从动轮与地面的摩擦力的方向相反）4、汽车在平直路面匀速前进时——牵引力与阻力互相平衡，汽车所受重力与地面的支持力平衡5、汽车拐弯时：①司机要打方向盘——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向拐弯的反方向倾倒——由于乘客具有惯性6、汽车急刹车（减速）时，①司机踩刹车——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向车行方向倾倒――惯性;③司机用较小的力就能刹住车――杠杆原理；④用力踩刹车——增大压力来增大摩擦；⑤急刹车时，车轮与地面的摩擦由滚动变摩擦成滑动摩擦7、不同用途的汽车的车轮还存在大小和个数的差异——这与汽车对路面的压强大小相关8、汽车的座椅都设计得既宽且大，这样就减小了对坐车人的压强，使人乘坐舒服9、汽车快速行驶时，车的尾部会形成一个低气压区，这是我们常常能在运动的汽车尾部看到卷扬的尘土形成原因10、交通管理部门要求：①小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带——这样可以防止惯性的危害；②严禁车辆超载——不仅仅减小车辆对路面的破坏，还有减小摩擦、惯性等；③严禁车辆超速——防止急刹车时，因反应距离和制动距离过长而造成车祸11、简单机械的应用：①方向盘、车轮、开窗摇柄等都是轮轴，②调速杆，自动开关门装置是杠杆12、汽车爬坡时要调为低速：由P=Fv，功率一定时，降低速度，可增大牵引力13、关于速度路程，时间的计算问题；参照物与运动状态的描述问题 14、认识限速，里程，禁鸣等标志牌，了解其含义二、声学方面1、汽车喇叭发声要响，发动机的声音要尽量消除（发动机上装配消音器）――这是在声源处减弱噪声2、为减轻车辆行驶时的噪声对道旁居民的影响，在道旁设置屏障或植树――可以在传播过程中减弱噪声3、喇叭发声：电能――机械能三、热学方面 1、汽车发动机常用柴油机或汽油机——它们是内燃机——利用内能来做功 2、发动机外装有水套，用循环流动的水帮助发动机散热——水的比热容大 3、冬天，为防冻坏水箱，入夜时要排尽水箱中的水――防止热胀冷缩的危害4、小汽车的后窗玻璃板中嵌有一道道的电热丝——它可以防止车内形成的雾气附着于玻璃上并凝结5、刚坐进汽车或有汽车从你身旁驶过时，会闻到浓浓的汽油味——扩散现象6、空调车车窗玻璃设计成双层的――防止传热7、环保汽车使用气体燃料，可减小对大气的污染四、电学方面1、汽车的发动机常用低压电动机起动：电动机是根据磁场对电流的作用的道理制成的，工作时把电能转化为机械能。

汽车物理知识大全

汽车物理知识大全一、力学方面1、汽车的底盘质量都较大，这样能够降低汽车的重心，增加汽车行驶时的稳度。

2、汽车的车身设计成流线型，是为了减小汽车行驶时受到的阻力。

3、汽车前进的动力——地面对主动轮的摩擦力（主动轮与从动轮与地面的摩擦力的方向相反）。

4、汽车在平直路面匀速前进时——牵引力与阻力互相平衡，汽车所受重力与地面的支持力平衡。

5、汽车拐弯时：①司机要打方向盘——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向拐弯的反方向倾倒——因为乘客具有惯性6、汽车急刹车（减速）时：①司机踩刹车——力是改变物体运动状态的原因；②乘客会向车行方向倾倒――惯性；;③司机用较小的力就能刹住车――杠杆原理；④用力踩刹车——增大压力来增大摩擦；⑤急刹车时，车轮与地面的摩擦由滚动变摩擦成滑动摩擦。

7、不同用途的汽车的车轮还存有大小和个数的差异——这与汽车对路面的压强大小相关。

8、汽车的座椅都设计得既宽且大，这样就减小了对坐车人的压强，使人乘坐舒服。

9、汽车快速行驶时，车的尾部会形成一个低气压区，这是我们常常能在运动的汽车尾部看到卷扬的尘土形成原因。

10、交通管理部门要求：①小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带——这样能够防止惯性的危害；②严禁车辆超载——不但仅减小车辆对路面的破坏，还有减小摩擦、惯性等；③严禁车辆超速——防止急刹车时，因反应距离和制动距离过长而造成车祸。

11、简单机械的应用：①方向盘、车轮、开窗摇柄等都是轮轴，②调速杆，自动开关门装置是杠杆12、汽车爬坡时要调为低速：由P=Fv，功率一定时，降低速度，可增大牵引力。

13、关于速度路程，时间的计算问题；参照物与运动状态的描述问题14、理解限速，里程，禁鸣等标志牌，了解其含义。

二、声学方面1、汽车喇叭发声要响，发动机的声音要尽量消除（发动机上装配消音器）――这是在声源处减弱噪声。

2、为减轻车辆行驶时的噪声对道旁居民的影响，在道旁设置屏障或植树――能够在传播过程中减弱噪声。

中考物理综合分析专题-汽车中的物理学案

综合分析题-汽车中的物理汽车在我们日常生活中司空见惯，小悟同学在思考“汽车中的物理知识”。

下面是他查到的材料，但也遇到了一些困惑，帮他一起解决吧。

1.近几年，一些城市道路由从前的水泥路面变成了沥青路面，如图所示。

小明发现汽车驶过时产生的噪声比从前小多了，那么汽车行驶的噪声是否与路面的材料有关呢？下表是小悟在互联网上查到的同一辆轿车在不同路面行驶时噪声的实验数据：实验次数实验车型车速(km/h) 水泥路沥青路1 比亚迪宋轿车72 85.4 78.52 比亚迪宋轿车108 92.6 80.6(1)轿车速度72 km/h＝__________m/s。

表格中有一个不足之处：。

人们以__________为单位来表示声音强弱的等级。

(2)根据表中的数据，你可以得出汽车通过路面产生的噪声大小除了与路面材料有关外，还与__________有关。

你可以得出的结论：①__________________________________________________；②__________________________________________________。

(3)除了上述因素外，汽车通过路面产生噪声的大小还可能与哪些因素有关？请做出合理猜想，并设计实验。

(任写一个)①猜想：__________________________________________________。

②设计实验：__________________________________________________。

2.(2021)阅读下列短文，回答问题。

超声波测速超声波是振动频率高于20 000 Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。

测距是测速的基础。

如图34－甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号)，同时开始计时。

信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号就停止计时。

生活中的物理学——驾驶汽车的力学问题

生活中的物理学——驾驶汽车的力学问题汽车一直都是我们日常生活中最重要的交通工具，我们在日常的驾驶过程中总是会面临各种力学问题。

物理学能够帮助我们更好地理解并解决这些问题，使我们能够更安全地行车。

首先，引力是汽车在运动时最重要的力学概念。

当汽车正在行驶时，就是汽车受到地心引力的作用，这是导致汽车向前移动的原因。

此外，汽车还会受到偏斜路面所形成的惯性力的影响，这个力会导致汽车在行驶过程中出现偏移的状况。

此外，物理学还有助于解释汽车的乘员如何制动的问题。

在汽车刹车的时候，汽车的乘员会感到向前推动的力，这是施加到汽车乘客身上的惯性力，又称为惯性力或质心反作用力。

类似地，当汽车在急刹车的时候，乘客会感到自身想向上方推动的力，这种力又称为重力力或重心反作用力。

即使没有物理学的帮助，我们也能够理解这些现象，但有了物理学的助力，我们就可以进一步研究这些现象的本质。

值得一提的是，无论何时都要注意行车安全，只有当正确地使用物理学原理，才能有效地控制汽车，避免发生车祸。

例如，车辆在驾驶过程中会受到侧向风力的影响，从而会使车身出现偏移。

为了减小这种偏移，可以采取抵抗侧向风力的措施，比如采用空力学原理设计汽车外观，从而使汽车更稳定。

同时，我们可以利用物理学原理设计汽车的制动系统，从而有效减少汽车行驶时的摩擦力。

例如，降低汽车的行驶速度时，可以采用制动器的机械原理，使汽车的摩擦减小，从而减少汽车制动时的惯性力，使汽车更安全行驶。

最后，对物理学在汽车运动中的应用的另一个重要方面就是摩擦力的影响。

我们都知道，汽车在行驶过程中会受到摩擦力的影响，这种力会抑制汽车前进。

此外，道路质量不好、汽车轮胎材料不合适等因素也会增加汽车行驶过程中的摩擦力。

为了减少摩擦力，可以采取改善道路状况等措施，以保证汽车的安全性和稳定性。

综上所述，物理学在汽车行驶中扮演着重要的角色，无论是在汽车制动过程，汽车偏转，还是汽车抵抗侧向风力，物理学都起到了重要作用。

物理汽车拐弯题型及解析

物理汽车拐弯题型及解析在物理学中，汽车拐弯问题涉及到力学和动力学的知识。

要解决这些问题，需要考虑许多因素，如物体的质量、速度、半径、摩擦力等。

以下是一些常见的汽车拐弯题型和解析。

1. 离心力问题：当汽车通过一个弯道时，车辆将受到向外的离心力。

离心力的大小取决于车辆的质量、速度和弯道的半径。

解析：离心力可以用以下公式计算：F = mv²/r。

其中，F代表离心力，m代表汽车的质量，v代表汽车的速度，r代表弯道的半径。

解析时，可以先计算出离心加速度a = v²/r，然后将其乘以汽车的质量m，即可得到离心力F。

2. 摩擦力问题：在拐弯时，摩擦力起到了很重要的作用。

它不仅提供了向心力，还提供了所需的向心加速度。

摩擦力的大小取决于物体之间的摩擦系数和垂直于表面的力。

解析：摩擦力可以用以下公式计算：Ff = μN。

其中，Ff代表摩擦力，μ代表摩擦系数，N代表垂直于表面的力。

解析时，可以先计算出垂直于表面的力N，然后将其乘以摩擦系数μ，即可得到摩擦力Ff。

3. 最大转弯速度问题：汽车在拐弯时有一个最大转弯速度，超过这个速度将导致车辆失去控制。

最大转弯速度取决于车辆的质量、摩擦系数和弯道的半径。

它可以通过计算离心力与摩擦力的平衡来确定。

解析：根据离心力和摩擦力的平衡关系，可以得到以下公式：mv²/r = μmg。

其中，m代表汽车的质量，v代表汽车的速度，r代表弯道的半径，μ代表摩擦系数，g代表重力加速度。

解析时，可以将该公式重整为v = √(μrg)。

通过计算得到v，即可得到汽车的最大转弯速度。

4. 倾斜角问题：当汽车拐弯时，车辆倾斜的角度也是一个重要的物理参数，它决定了车辆的平衡和稳定性。

倾斜角度取决于离心力和摩擦力的平衡。

解析：倾斜角可以用以下公式计算：θ = arctan(af/g)。

其中，θ代表倾斜角度，af代表离心加速度，g代表重力加速度。

解析时，可以先计算出离心加速度af = v²/r，然后将其除以重力加速度g，再求反正切，即可得到倾斜角度θ。