随着我国经济建设的不断发展安康汽车网,汽车已经十分普及。汽车运行过程中的物理问题已成为高中物理在实际生活中运用的一个重点,同时也是同学们在学习中的一个 难点。为了启发同学们思考,现将此类问题分析整理如下:
一、汽车的牵引力(驱动力)
汽车的牵引力F源自于汽车的内燃发动机带动前或后轮转动时在车轮与地面接触的切点处,沿车轮转动的切线的反方向对地面所施的摩擦力(如图1),此摩擦力应为静摩擦力,作用点在驱动轮上(轮与地面接触的切点),此作用点随轮的转动不断改变。如果驱动轮打滑汽车就失去了牵引力不能前进。现在国内的汽车有前驱动的,有后驱动的,也有前后驱动的,都同此理。牵引力F的大小与车轮、地面的材料、接触程度和压力有关,也与汽车发动机的功率P(驱动轮的转速)有关。
二、汽车运行过程
上海车牌拍卖技巧汽车在平直路面上行驶,一般可分为启动、正常行驶和制动减速停止三个过程。在行驶过程中满足:P=Fv。v为汽车运行速度。发动机的功率即牵引力的功率。由于力与速度方向相同,P=Fv。如果发动机保持牵引力不变,则功率将随运行速率增大而增加。但发动机的功率的增大是有一定限度的,发动机实际功率不能超过其额定功率。当发动机达到额定功率并保持功率不变运行时,其牵引力与运行的速率成反比。因此,汽车以恒定的加速度a做匀加速运动只能维持到速度增加到某一极值v1。若汽车的质量为m,汽车运行中所受阻力为F2,则牵引力F1=F2+ma,可知v1=P/(F2+ma)。当汽车速度达到v1之后,车速仍可增大(因为牵引力大于阻力),但随着速度增大,牵引力将减小到与阻力大小相等,得v2=P额/F2。显然车速达到最大速度之前,必然经历一段加速度逐渐减小的加速运动,直至加速度减为零。尤其是汽车以恒定功率开始运动到达最大速度的过程,汽车始终做变加速运动。匀变速运动的运动学公式不能应用此类问题。例如汽车以恒定功率运动二手宝来报价,在t秒内速度由v1增加到v2。其速度图线如图2现代领动和朗动哪个好中曲线所示,曲线的斜率逐渐变小,反映了汽车的加速度逐渐减小。由于图线下的面积反映了位移,汽车在这段时间内的位移显然大于(v1+v2)t/2,即大于按匀变速直线运动公式所求得的位移。
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