汽车上的物理问题及答案
汽车中的物理问题

五、光学方面
• 1、汽车旁的观后镜,交叉路口的观察镜用的都是凸面
镜,可以开阔视野 2、汽车在夜间行驶时,车内一般不开灯,这样可防止
车内乘客在司机前的挡风玻璃上成像,干扰司机正确判断 3、汽车前的挡风玻璃通常都不直立(底盘高大的车除
外),这是因为挡风玻璃相当于平面镜车内物体易通过它 成像于司机面前,影响司机的判断
• 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
速度(km/h)思考距离 (m)
45
9
制动距离(m) 停车距离 (m)
14
23ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
75
15
38
90
3、 滑动摩擦力的大小跟 和接触面的 有关。
下图所示的气垫船利用压缩气体在接触面间形成一
层气垫,从而使摩擦明显
(选填:增大或减
小)。
4、 下图是汽车的液压传动刹车的示意图,请简
述它 的工作原理。
答: 当脚往下踩刹车踏板A时,在活塞C处产
•
精益求精,追求卓越,因为相信而伟 大。2020年12月16日 星期三 上午7时 1分38秒07:01:3820.12.16
•
让自己更加强大,更加专业,这才能 让自己 更好。2020年12月上 午7时1分20.12.1607:01December 16, 2020
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。
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。
高考物理计算题复习《汽车过桥问题》(解析版)

《汽车过桥问题》一、计算题1.如图所示,一辆质量为1000kg的汽车驶上半径为50m的圆形拱桥,g取10m/s2。
求:(1)若汽车到达桥顶是的速度为1m/s,桥面对汽车的支持力多大?(2)若汽车到达桥顶时恰好对桥面无压力,此时汽车的速度为多大?(可能用到的值:√3=1.73,√5=2.24)(结果保留小数点后一位)2.一辆质量为800kg的汽车在圆弧半径为50m的拱桥上行驶。
(g取10m/s2)(1)若汽车到达桥顶时速度为v 1=5m/s,此时汽车对桥面的压力为多大?(2)汽车以多大速度经过桥顶时,恰好对桥面没有压力?3.一辆质量m=2.0t的汽车驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面,取g=10m/s2。
(1)若桥面为凹形,则汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时对桥面的压力是多大?(2)若桥面为凸形,则汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时对桥面的压力是多大?(3)汽车以多大的速度通过凸形桥面最高点时,对桥面刚好没有压力?4.如图所示,质量m=2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为60m,如果桥面承受的压力不得超过3.0×105N。
则:(1)汽车允许的最大速率是多少?(2)若以所求速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少?(g取10m/s2)5.质量m=1000kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R=5m。
试求:(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速度;(2)汽车在最高点,速度为4m/s时,对桥的压力。
(重力加速度g取10m/s2)6.汽车若在起伏不平的公路上行驶时,应控制车速,以避免造成危险.如图所示为起伏不平的公路简化的模型图:设公路为若干段半径r为50m的圆弧相切连接,其中A、C为最高点,B、D为最低点,一质量为2000kg的汽车(作质点处理)行驶在公路上,(g=10m/s2)试求:(1)当汽车保持大小为20m/s的速度在公路上行驶时,路面的最高点和最低点受到压力各为多大(2)速度为多大时可使汽车在最高点对公路的压力为零(3)简要回答为什么汽车通过拱形桥面时,速度不宜太大.7.某游乐场里的赛车场地为圆形,半径为100m.一赛车和乘客的总质量为100kg,车轮胎与地面间的最大静摩擦力为600N.(1)若赛车的速度达到72km/ℎ,这辆车在运动过程中会不会发生侧移?(2)若将场地建成外高内低的圆形,且倾角为30°,并假设车轮和地面之间的最大静摩擦力不变,为保证赛车的行驶安全,赛车最大行驶速度应为多大?8.一辆质量m=2000kg的汽车驶过半径R=50m的一段圆弧形桥面,取g=10m/s2,求:(1)若桥面为凹形,则汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时对桥面的压力F1;(2)若桥面为凸形,则汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时对桥面的压力F2;(3)汽车以多大速度v通过凸形桥面最高点时,对桥面刚好没有压力。
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。
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 。
汽车运行过程中的物理问题

汽车运行过程中的物理问题作者:刘振康来源:《新课程·教研版》2010年第14期随着我国经济建设的不断发展,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,在t秒内速度由v1增加到v2。
物理计算题试题及答案

物理计算题试题及答案一、计算题1. 一辆汽车以10m/s的速度行驶,司机在看到前方有障碍物后立即刹车,刹车时的加速度为-5m/s²。
求汽车从开始刹车到完全停止所需的时间。
答案:根据速度-时间公式 v = u + at,其中 v 为最终速度,u 为初始速度,a 为加速度,t 为时间。
汽车最终速度 v = 0,初始速度 u = 10m/s,加速度 a = -5m/s²。
代入公式得:0 = 10 - 5t,解得 t = 2s。
所以汽车从开始刹车到完全停止所需的时间是2秒。
2. 一个质量为2kg的物体从静止开始下落,受到的空气阻力与速度成正比,比例系数为0.1。
求物体下落10m时的速度。
答案:设物体下落时的速度为 v,空气阻力 f = kv,其中 k = 0.1。
根据牛顿第二定律 F = ma,其中 F 为合外力,m 为质量,a 为加速度。
物体下落时受到的重力 G = mg,其中 g 为重力加速度,取 g =9.8m/s²。
合外力 F = mg - kv。
加速度 a = F/m = g - kv/m。
将v = √(2gh) 代入 a = g - kv/m,得 a = 9.8 - 0.1v/2。
解得v = √(2 × 9.8 × 10) ≈ 10m/s。
所以物体下落10m时的速度约为10m/s。
3. 一个电容器的电容为4μF,与一个电阻并联后接在电压为12V的直流电源上。
求电容器充电后储存的电荷量。
答案:电容器储存的电荷量 Q 可以通过公式 Q = CV 计算,其中 C 为电容,V 为电压。
电容C = 4μF = 4 × 10^-6 F,电压 V = 12V。
代入公式得:Q = 4 × 10^-6 F × 12V = 4.8 × 10^-5 C。
所以电容器充电后储存的电荷量为4.8 × 10^-5 C。
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汽车上的物理问题及答案
1、汽车的底盘体积为什么都比较大?
答案:这样可以降低汽车的重心,增加汽车行驶时的稳度。
2、汽车的车身设计为什么都成流线型?
答案:是为了减小汽车行驶时受到的阻力
3、汽车前进的动力是什么?
答案: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、汽车在平直路面为什么可以匀速前进?
答案: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司机为什么要打方向盘
答案:力是改变物体运动状态的原因;
②乘客为什么会向拐弯的反方向倾倒?
答案:由于乘客具有惯性
6、汽车急刹车(减速)时,司机踩刹车为什么能停下来?
答案:力是改变物体运动状态的原因;
7、不同用途的汽车的车轮为什么还存在大小和个数的差异?
答案:这与汽车对路面的压强大小相关
8、汽车的座椅为什么都设计得既宽且大?
答案:这样就减小了对坐车人的压强,使人乘坐舒服。