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          “起步停車”中的物理知識


            “起步停車”對汽車司機來說是再熟悉不過的詞語,這是因為在駕校學習汽車駕駛技術,首先要學的就是“起步”和“停車”。所謂“起步”就是開動發動機使汽車由靜止到運動,“停車”就是使汽車由運動到靜止。你知道汽車是如何實現起步和停車的嗎?原來靜止的汽車,在水平方向不受力的作用。要使汽車由靜止到運動,必須對汽車施加向前的推力或拉力,即只有汽車在水平方向受到非平衡力的作用,才會起步,可是我們并沒有看到有其他的物體對汽車施加這個力。也許你會說發動機對汽車施加了牽引力,其實這種說法不完全正確,因為發動機只是帶動汽車輪子轉動,并沒有對汽車施加方向向前的力,所以汽車輪子轉動并不能使汽車運動起來,我們有時看到汽車陷在泥濘的土路上,盡管汽車輪子飛速轉動,而汽車卻絲毫沒有運動,那么是哪個物體對汽車施加了這個推力卻又作“無名英雄”呢?

            原來在默默地推動汽車前進的物體是汽車賴以行駛的路面。對,就是路面!正如前面所述,發動機的作用只是使汽車輪子轉動起來(一般地,發動機帶動汽車的后輪轉動),后輪相對于地面具有了向后運動的趨勢,因而地面就對車輪產生方向向前的摩擦力(靜摩擦) ,正是這個靜摩擦力推動汽車由靜止到運動。汽車陷在泥濘的土路上,盡管汽車輪子飛速轉動,但是由于地面對后輪的摩擦力太小,不能克服汽車受到的阻力,這時汽車受到的推力和阻力平衡,所以仍然保持靜止而不能向前起步。

            汽車又是如何實現停車的呢?我們知道,要使汽車由運動變為靜止,汽車必須受到方向向后的阻力作用。這個阻力作用也是由地面施加的。當要停車時,首先要使傳動裝置脫離發動機,腳踩剎車閥,停止發動機帶動后輪轉動,這樣汽車就會受到地面施加的方向向后的摩擦力(滾動摩擦),而且此時在水平方向只受到這一個力的作用,因而汽車就會緩緩的靜止下來。如果遇到緊急情況,就需要緊踩剎車閥,使汽車后輪停止轉動,因而汽車后輪就會受到地面施加的方向向后的滑動摩擦力(相同條件下,遠遠大于滾動摩擦力),使汽車很快地減速而迅速地變為靜止。


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