“起步停车”中的物理知识
“起步停车”对汽车司机来说是再熟悉不过的词语,这是因为在驾校学习汽车驾驶技术,首先要学的就是“起步”和“停车”。所谓“起步”就是开动发动机使汽车由静止到运动,“停车”就是使汽车由运动到静止。你知道汽车是如何实现起步和停车的吗?原来静止的汽车,在水平方向不受力的作用。要使汽车由静止到运动,必须对汽车施加向前的推力或拉力,即只有汽车在水平方向受到非平衡力的作用,才会起步,可是我们并没有看到有其他的物体对汽车施加这个力。也许你会说发动机对汽车施加了牵引力,其实这种说法不完全正确,因为发动机只是带动汽车轮子转动,并没有对汽车施加方向向前的力,所以汽车轮子转动并不能使汽车运动起来,我们有时看到汽车陷在泥泞的土路上,尽管汽车轮子飞速转动,而汽车却丝毫没有运动,那么是哪个物体对汽车施加了这个推力却又作“无名英雄”呢?
原来在默默地推动汽车前进的物体是汽车赖以行驶的路面。对,就是路面!正如前面所述,发动机的作用只是使汽车轮子转动起来(一般地,发动机带动汽车的后轮转动),后轮相对于地面具有了向后运动的趋势,因而地面就对车轮产生方向向前的摩擦力(静摩擦) ,正是这个静摩擦力推动汽车由静止到运动。汽车陷在泥泞的土路上,尽管汽车轮子飞速转动,但是由于地面对后轮的摩擦力太小,不能克服汽车受到的阻力,这时汽车受到的推力和阻力平衡,所以仍然保持静止而不能向前起步。
汽车又是如何实现停车的呢?我们知道,要使汽车由运动变为静止,汽车必须受到方向向后的阻力作用。这个阻力作用也是由地面施加的。当要停车时,首先要使传动装置脱离发动机,脚踩刹车阀,停止发动机带动后轮转动,这样汽车就会受到地面施加的方向向后的摩擦力(滚动摩擦),而且此时在水平方向只受到这一个力的作用,因而汽车就会缓缓的静止下来。如果遇到紧急情况,就需要紧踩刹车阀,使汽车后轮停止转动,因而汽车后轮就会受到地面施加的方向向后的滑动摩擦力(相同条件下,远远大于滚动摩擦力),使汽车很快地减速而迅速地变为静止。

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