物理學在汽車上應用

1、 物理是一門實用性很強的科學，與工農業(yè)物理是一門實用性很強的科學，與工農業(yè)生產、日常生活有著極為密切的聯(lián)系。物理規(guī)律生產、日常生活有著極為密切的聯(lián)系。物理規(guī)律本身就是對自然現(xiàn)象的總結和抽象。我們一起看本身就是對自然現(xiàn)象的總結和抽象。我們一起看看在汽車上有應用了哪些物理知識?？丛谄嚿嫌袘昧四男┪锢碇R。 汽車發(fā)動機常用柴油機或汽油機，它們汽車發(fā)動機常用柴油機或汽油機，它們的原理？這種機器的共同特點是什么的原理？這種機器的共同特點是什么? 發(fā)動機外裝有水套，用循環(huán)流動的水幫助發(fā)動機外裝有水套，用循環(huán)流動的水幫助發(fā)動機散熱，這是應用了什么原理？發(fā)動機散熱，這是應用了什么原理？ 剛坐進汽車或有汽車

2、從你身旁駛過時，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，這是什么現(xiàn)象？會聞到濃濃的汽油味，這是什么現(xiàn)象？一、力學方面一、力學方面1.汽車的底盤質量都較大，這樣可以降低汽車的底盤質量都較大，這樣可以降低汽車的汽車的重心重心，增加汽車行駛時的穩(wěn)度。，增加汽車行駛時的穩(wěn)度。2.汽車的車身設計成流線型，是為了減小汽車的車身設計成流線型，是為了減小汽車行駛時受到的汽車行駛時受到的阻力阻力3.汽車前進的動力汽車前進的動力地面對主動輪的地面對主動輪的摩摩擦力擦力（主動輪與從動輪與地面的摩擦力的（主動輪與從動輪與地面的摩擦力的方向相反方向相反:前輪受摩擦力向后，后輪受摩前輪受摩擦力向后，后輪受摩

3、擦力向前。擦力向前。 ）4、汽車在平直路面勻速前進時、汽車在平直路面勻速前進時力平衡力平衡牽引力與阻力互相平衡，汽車所受重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力與地面的支持力平衡流線型流線型低底盤，大質量低底盤，大質量 5.汽車拐彎時：汽車拐彎時：司機要打方向盤司機要打方向盤力力是是改變物體運動狀態(tài)的原因；改變物體運動狀態(tài)的原因；乘客會向拐彎乘客會向拐彎的反方向傾倒的反方向傾倒由于乘客具有由于乘客具有慣性慣性 6、汽車急剎車（減速）時，、汽車急剎車（減速）時，司機踩剎司機踩剎車車力力是改變物體運動狀態(tài)的原因；是改變物體運動狀態(tài)的原因；乘乘客會向車行方向傾倒客會向車行方向傾倒慣性

4、慣性 ;司機用較司機用較小的力就能剎住車小的力就能剎住車杠桿杠桿原理；原理；用力踩用力踩剎車剎車增大壓力來增大增大壓力來增大摩擦摩擦；急剎車時，急剎車時，車輪與地面的摩擦由車輪與地面的摩擦由滾動摩擦滾動摩擦變成變成滑動摩擦滑動摩擦 7.不同用途的汽車的不同用途的汽車的 車輪還存在大小和個車輪還存在大小和個 數(shù)的差異數(shù)的差異這與汽這與汽 車對路面的車對路面的壓強壓強大小大小 相關相關輪胎輪胎 9.汽車快速行駛時，車的尾部會形成一個汽車快速行駛時，車的尾部會形成一個低氣壓低氣壓區(qū)，這是我們常常能在運動的汽車尾部看到卷揚區(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的塵土形成原因 10、交

5、通管理部門要求：、交通管理部門要求：小汽車的司機和前排小汽車的司機和前排乘客必須系好安全帶乘客必須系好安全帶這樣可以防止慣性的危這樣可以防止慣性的危害；害；嚴禁車輛超載嚴禁車輛超載不僅僅減小車輛對路面不僅僅減小車輛對路面的破壞，還有減小摩擦、慣性等；的破壞，還有減小摩擦、慣性等；嚴禁車輛超嚴禁車輛超速速防止急剎車時，因反應距離和制動距離過防止急剎車時，因反應距離和制動距離過長而造成車禍長而造成車禍 11.簡單機械的應用：簡單機械的應用：方向盤、車輪、開方向盤、車輪、開窗搖柄等都是輪軸，窗搖柄等都是輪軸，調速桿，自動開關調速桿，自動開關門裝置是杠桿門裝置是杠桿喇叭方向盤 8、汽車的座椅都設計得既

6、寬且大，這樣就、汽車的座椅都設計得既寬且大，這樣就減小了對坐車人的減小了對坐車人的壓強壓強，使人乘坐舒服，使人乘坐舒服檔位(調速器)寬大的座椅寬大的座椅安全帶 12、汽車爬坡時要調為低速：由、汽車爬坡時要調為低速：由P=Fv，功，功率一定時，降低速度，可增大牽引力率一定時，降低速度，可增大牽引力 13、速度路程，時間的計算問題；、速度路程，時間的計算問題； 14.參照物與運動狀態(tài)的描述問題參照物與運動狀態(tài)的描述問題 XDYD（相對運動）（相對運動）.swf 汽車喇叭發(fā)聲要響，發(fā)動機的聲音要盡量汽車喇叭發(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），這是在消除（發(fā)動機上裝配消音器），這是

7、在聲源處聲源處 處減弱噪聲處減弱噪聲? 喇叭發(fā)聲：電能轉化為喇叭發(fā)聲：電能轉化為 聲波聲波 。 為減輕車輛行駛時的噪聲對道旁居民的影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，可以在響，在道旁設置屏障或植樹，可以在傳播過程傳播過程 中減弱噪聲中減弱噪聲?三、熱學方面三、熱學方面 1、汽車發(fā)動機常用柴油機或汽油機、汽車發(fā)動機常用柴油機或汽油機它它們是們是內燃機內燃機利用利用內熱能內熱能來做功。來做功。 2、發(fā)動機外裝有水套，用循環(huán)流動的水幫、發(fā)動機外裝有水套，用循環(huán)流動的水幫助發(fā)動機散熱助發(fā)動機散熱水的水的比熱容比熱容大大 3、冬天，為防凍壞水箱，入夜時要排盡水、冬天，為防凍壞

8、水箱，入夜時要排盡水箱中的水箱中的水防止防止熱脹冷縮熱脹冷縮的危害的危害哇哇!車輪子真多車輪子真多! 4、小汽車的后窗玻璃板中嵌有一道道的、小汽車的后窗玻璃板中嵌有一道道的電電熱絲熱絲它可以防止車內形成的霧氣附著它可以防止車內形成的霧氣附著于玻璃上并凝結于玻璃上并凝結 5、剛坐進汽車或有汽車從你身旁駛過時，、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會聞到濃濃的汽油味擴散擴散現(xiàn)象現(xiàn)象 6、空調車車窗玻璃設計成雙層的、空調車車窗玻璃設計成雙層的防止防止傳熱傳熱 7、環(huán)保汽車使用氣體燃料，或者以電為能源可減、環(huán)保汽車使用氣體燃料，或者以電為能源可減小對大氣的污染。小對大氣的污染。 8、裝

9、有空調的汽車在夏、冬季節(jié)，車窗上都有水、裝有空調的汽車在夏、冬季節(jié)，車窗上都有水珠出現(xiàn)，這是怎么回事？珠出現(xiàn)，這是怎么回事？你首先要知道你首先要知道:小水珠在不同季節(jié)可是出現(xiàn)在小水珠在不同季節(jié)可是出現(xiàn)在車窗玻璃不同的表面上的喲！原因是夏天車外氣車窗玻璃不同的表面上的喲！原因是夏天車外氣溫高，車內氣溫低，故車子外面的水蒸氣遇冷在溫高，車內氣溫低，故車子外面的水蒸氣遇冷在窗戶玻璃的外表面上液化形成了小水珠；而冬天窗戶玻璃的外表面上液化形成了小水珠；而冬天則相反，車內氣溫高于車外氣溫，所以車子內的則相反，車內氣溫高于車外氣溫，所以車子內的水蒸氣遇冷在車窗玻璃的內表面上液化形成了小水蒸氣遇冷在車窗玻璃

10、的內表面上液化形成了小水珠水珠.小轎車后窗玻璃上那些橫著的細線條有啥作用？小轎車后窗玻璃上那些橫著的細線條有啥作用？ 轎車后窗玻璃上粘著不少橫著的薄膜，可是導電的喲！我們知道司機是從駕駛室上方的反光鏡里觀察車后面的情況.冬天車內比車外暖和，后窗玻璃上容易產生水汽或結霜，此時反光鏡映出的后窗上將是白茫茫一片，司機就看不清車后的情況，這是十分危險的.人們由此想出辦法，把窗做成雙層并粘上導電薄膜，通電后，使玻璃溫度升高，玻璃上不會產生水汽或霜，從而消除了事故隱患.另外一些高級車的后窗玻璃上還安有收音機天線和剛才談到的加熱線顏色一樣。四、電學方面四、電學方面 1、汽車的發(fā)動機常用、汽車的發(fā)動機常用低壓

11、電動機低壓電動機起動：電動機是起動：電動機是根據(jù)磁場對電流的作用的道理制成的，工作時把根據(jù)磁場對電流的作用的道理制成的，工作時把電能轉化為機械能。電能轉化為機械能。 2、汽車電動機（汽車電機）常用車載電瓶（蓄電、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，給蓄電池車載發(fā)電機發(fā)電，給蓄電池充電充電。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，化學能轉化用電器；用蓄電池給電動機供電時，化學能轉化為電能，此時

12、蓄電池才是電源。為電能，此時蓄電池才是電源。 3、車載蓄電池還被用來為汽車上配裝的空、車載蓄電池還被用來為汽車上配裝的空調、電扇、收錄機、音響、視頻機及各種調、電扇、收錄機、音響、視頻機及各種用途的電燈供電，方便地電用途的電燈供電，方便地電能轉化能轉化為機械為機械能、聲能、光能等等能、聲能、光能等等 3、油罐車的尾部通常要掛一條鐵鏈直達路、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而面，這樣做有利于使運輸過程中因顛簸而產生的電荷迅速傳到大地上，避免因產生的電荷迅速傳到大地上，避免因靜電靜電放電而帶來災難放電而帶來災難 4、車燈發(fā)光：電能、車燈發(fā)光：電能光能光能五、光學

13、方面五、光學方面 1、汽車旁的觀后鏡，交叉路口的觀察鏡用、汽車旁的觀后鏡，交叉路口的觀察鏡用的都是的都是凸面鏡凸面鏡，可以開闊視野，可以開闊視野 利用凸鏡對光線的發(fā)散作用和成正立、縮利用凸鏡對光線的發(fā)散作用和成正立、縮小、虛像的特點，小、虛像的特點，使看到的實物小，使看到的實物小，觀察范圍更大，觀察范圍更大，而保證行車安全。而保證行車安全。后后視視鏡鏡 2、汽車在夜間行駛時，車內一般不開燈，、汽車在夜間行駛時，車內一般不開燈，因為當車內開燈時，汽車的擋風玻璃相當因為當車內開燈時，汽車的擋風玻璃相當于一個平面鏡，車內人、物在玻璃的反射于一個平面鏡，車內人、物在玻璃的反射下會在車前方形成虛像，由于

14、車內光線比下會在車前方形成虛像，由于車內光線比外面強，所以像可能比車前行人還要明顯，外面強，所以像可能比車前行人還要明顯，車前出現(xiàn)車內景物的像。結果使司機看不車前出現(xiàn)車內景物的像。結果使司機看不清或發(fā)生混淆，造成判斷失誤釀成交通事清或發(fā)生混淆，造成判斷失誤釀成交通事故故.3、轎車前邊的車窗玻璃為何要做成傾斜的？、轎車前邊的車窗玻璃為何要做成傾斜的？ 4、汽車尾燈燈罩：角反射器可將射來的光、汽車尾燈燈罩：角反射器可將射來的光線反回，保證后面車輛安全線反回，保證后面車輛安全車車前前燈燈5、汽車頭燈：凹面鏡反汽車頭燈：凹面鏡反射原理，近距光燈絲在射原理，近距光燈絲在焦點附近，遠距光燈絲焦點附近，遠距

15、光燈絲在焦點上，光源發(fā)出的在焦點上，光源發(fā)出的光反射成為平行光射出光反射成為平行光射出6、汽車上為何安裝茶色玻璃？、汽車上為何安裝茶色玻璃？ 行人很難看清乘車人的面孔。要看清乘車人行人很難看清乘車人的面孔。要看清乘車人的面孔，必須從面孔反射足夠強的光射到玻的面孔，必須從面孔反射足夠強的光射到玻璃外面進入車外人的眼里，茶色玻璃表面能璃外面進入車外人的眼里，茶色玻璃表面能反射一部分光線，還會吸收一部分光線，透反射一部分光線，還會吸收一部分光線，透進車內的光線較弱，其中又有一部分反射光進車內的光線較弱，其中又有一部分反射光被茶色玻璃反射和吸收，沒有足夠的光透射被茶色玻璃反射和吸收，沒有足夠的光透射出

16、來，所以行人很難看清乘車人的面孔。出來，所以行人很難看清乘車人的面孔。頭燈總要裝有橫豎條紋的玻璃燈罩頭燈總要裝有橫豎條紋的玻璃燈罩 汽車頭燈由燈泡、反射鏡和燈前玻璃罩組成。根據(jù)透鏡汽車頭燈由燈泡、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，組合體。在夜晚行車時，司機不僅要看清前方路面的情況，還要還要看清路邊持人、路標、岔路口等。透鏡和棱鏡對還要還要看清路邊持人、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)實際需要將光光線有折射作用，所

17、以燈罩通過折射，根據(jù)實際需要將光分散到需要的方向上，使光均勻柔和地照亮汽車前進的道分散到需要的方向上，使光均勻柔和地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。上折射，以便照明路標和里程碑，從而確保行車安全。貨車的貨車的“精彩表演精彩表演”轎車前邊的車窗玻璃為何要做成傾斜的？轎車前邊的車窗玻璃為何要做成傾斜的？是為了減小車子行駛過程中的阻力? 可是 大型汽車（如長途客車、公共汽車、大型卡車）駕駛室的前窗玻璃可是豎直的呀？ 當汽車的前窗玻璃傾斜時，車內當汽車的前窗玻璃傾斜時，車內乘客經玻璃反射成的像在車的前上方，乘客經玻璃反射