汽车构造中蕴含的科学知识 蕴含科学知识的古诗
时间：2019-02-02 03:18:25 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
20世纪，汽车已经走进越来越多的普通百姓家，我国也正在步入汽车社会。但是人们对汽车中所蕴含的科学道理，又知道多少?下面笔者以解析试题的形式介绍汽车的构造中蕴含的科学知识。
1 轮胎中的科学
例题1 为什么轮胎是圆的?轮胎那些花纹有什么作用?
析与解 因为圆形有利于物体的滚动，可以防止有颠跛的现象出现。而且圆形的轮胎滚动起来，是用滚动摩擦替代滑动摩擦，可以减少摩擦力而使汽车跑得更快。轮胎花纹，是在汽车对地面压力不变的情况下，增大接触面的粗糙程度，以增大摩擦力，防止汽车打滑，有利汽车开动。
例题2 轮胎为什么大多是黑色的?
析与解 为了增强轮胎的强度，在制造过程中加入了碳黑，加入碳黑的轮胎强度和抓地能力都得到了加强。
例题3 夏季，汽车轮胎充气不宜过满，为什么?
析与解 主要是因为夏季气温高，轮胎内温度升高，气压增大，容易爆胎。
2 挡风玻璃中的科学
例题4 小汽车的前挡风玻璃有一定的倾斜角度，而卡车、公交车等车辆的前挡风玻璃却几乎是竖直的。这究竟为何?请用光学知识分析小汽车前挡风玻璃这样安装的原因。
析与解 挡风玻璃虽然是透明的，但还是会发生反射现象的。通常坐在驾驶员后面的乘客由于反射会成像在驾驶员的前方。对于很高大的大型汽车，尽管挡风玻璃是竖直的，由于驾驶员的位置(视线)比路面行人要高些，则乘客所成的像要比车前方行人的高得多，且比较暗淡，因而不会影响驾驶员的视觉判断(见图2)：而对于较矮的小轿车，若挡风玻璃是竖直的，则所成的像与车前方行人的高度差不多，这就会干扰驾驶员的视觉判断，容易出事故。因此，对于较矮的小轿车，挡风玻璃应有一定的倾斜角度，使乘客所成的像在车前的上方(见图1)，驾驶员看不到车内人的像，就不会影响视觉判断，保证行车安全。
例题5 汽车上为何安装茶色玻璃?其目的是使坐在装有茶色玻璃汽车内的人能看到车外的人，而在车外的人不容易看到车内的人。下列对此解释正确的是( )
(1)车外射入的光线要被茶色玻璃吸收一部分，车内的人受到较弱的光照射：(2)车外人反射到茶色玻璃上的光比车内人反射到茶色玻璃上的光强：(3)车内比车外暗，车内人的瞳孔张开得比车外人。
A．只有(1)(2)
B．只有(1)(3)
C.只有(2)(3)
D．(1)(2)(3)
析与解 因为要看清乘车人的面孔，必须从面孔反射足够强的光射到玻璃外面进入车外人的眼里。而茶色玻璃表面能反射一部分光线，还会吸收一部分光线，因此透进车内的光线会很弱，当这进来的光线再从车内人的面孔反射出时，其中又有一部分反射光被茶色玻璃反射和吸收,已没有足够的光透射出来，所以行人很难看清乘车人的面孔。答案为：D。
3 车灯与车镜中的科学
汽车中观后镜、汽车头灯,它们怎样利用光的反射?其目的是什么?
例题6 汽车驾驶室外面的观后镜是一个______，是利用它对______和成正立、______、虚像的特点，使观察范围更大，从而保证行车安全。汽车头灯里的反射镜是一个______，这是利用它能把放在其______上的光源发出的光，经反射后以______射出的性质做成的。
析与解 观后镜、汽车头灯利用凸镜、凹镜的反射特点。目的都是为了保证行车安全。答案分别是：凸镜，光线的发散作用、缩小：凹镜、焦点、平行光线。
4 安全措施中的科学知识
车上的安全措施有安全带、头枕、安全气囊。在汽车的行驶中，他们怎样起作用?
例题7 汽车中刹车器是如何工作的?它利用哪些知识?请你在刹车器示意图(见图3)中画出动力、阻力，动力臂、阻力臂，说一说它是省力杠杆呢?还是费力杠杆?
析与解 汽车中刹车器利用了杠杆原理。由于动力臂大于阻力臂，它是省力杠杆。(作图略)
例题8 当撞车时，安全气囊自动弹出可以保护乘员，为什么?安全带通常较宽，其目的是什么?
析与解 由于惯性的作用，刹车时人会向前倾斜，安全气囊自动弹出在人与车头之间，起到缓冲作用。安全带通常较宽，是为了增大受力的接触面积，以减少压强。
例题9 车中安全措施之一是座位上设置有头枕。是一个固定且表面松软的枕头。头枕起什么作用?当突然发生撞车时(被后面的车撞上)，乘员会发生什么情况?头枕又起什么作用?
析与解 由于惯性的作用，被后面的车撞上时，人会向后倾斜，头枕起到缓冲保护作用。
例题10 高级轿车上还装有安全气囊，内部贮有硝酸铵(NH�4NO�3)。当汽车高速行驶中受到猛烈撞击时，硝酸铵迅速分解，产生大量一氧化二氮气体和另一种氧化物，充满气袋，填补在司机与挡风玻璃、方向盘之间(如图4所示)，防上司机受伤。请写出硝酸铵受撞后发生分解反应的化学方程式：_____。
析与解 NH�4NO�3是安全气囊的填充剂，因为硝酸铵很容易分解，产生大量一氧化二氮气体，充满气袋，因而有效地保护了司机的安全。
答案 NH�4NO�3=N�2O�+2H�2O
5 汽车稳定性中的科学
现在的汽车在安全性能提高方面，除了车上的安全措施有安全带、头枕、安全气囊及增加刹车性能以外，还运用气体流速与气压的关系，通过改变汽车的外形，以达到汽车在高速行驶的过程中的稳定性，确保安全。
例题11 随着人民生活水平的提高，轿车已逐渐进入白姓家庭，图5是小华家购买的一辆小轿车，他发现轿车的外形类似于飞机的机翼，则轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速大于下方空气的流速，因而车子上方的气体压强______车子下方的气体压强，从而使得轿车对地面的压力______车的重力。(均填“大于”、“等于”或“小于”)。
析与解 空气流速越小，气压就越大。现在一种新型的轿车的外形类似于飞机的机翼。若轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速，因而车子上方的气体压强小于车子下方的气体压强，从而使得轿车对地面的压力小于车的重力。
例题12 有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀(如图6所示)，这主要是为了让跑车高速行驶时，车轮能更好地抓紧地面。请解释其中道理。
析与解 由于气流偏导器上表面平直，下表面凸起，所以当跑车高速行驶时，流过气流偏导器上方的空气流速较慢，压强较大；而流过下方的空气速度较快，压强较小。这样，偏导器上下方所受的压力差形成了一个向下的力，从而使车对地面的压力增大，摩擦力随之增大，提高了车轮的着地性能。
6 油箱中的科学
测量小汽车油箱内油量装置原理如何?
例题13 如图7是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图。压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱里的油的多少。已知：
(栏目编辑 陈 洁)
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
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