中学综合学科资源库——交通胡 波（华东师范大学 化学系 ） 张映辉（华东师范大学 生物系 ）交通中的物理快速列车、高速公路、立交桥、地铁、轻轨、先进的空运、海运构筑的现代交通网遍布全球，它与现代人的生活密切相关。现代交通中的许多问题都跟物理知识有关，下面先以汽车为例开展讨论。【专题导读】一．速度表右图所示是汽车中的速度表，现在指示的车速是多少？此时司机见到路边的指示牌如图所示，若按此速度前进，抵达上海市中必需多少时间？【参考答案】现在的车速是 80km/h所需时间为 1.5h二．车与动力汽车前进主要依靠发动机产生的动力，使车轮转动，利用车轮与地面间的静摩擦力，推动车子前进，通常产生驱动力的轮子只有两个，或前轮驱动，或后轮驱动，其余两个轮子被拉着或推着前进。汽车匀速前进时牵引力（即驱动力）等于阻力，加速起步时，根据牛顿第二定律应有 F－f＝ma，即 F＝ma＋f，由于要产生加速度，这时牵引力将大于阻力。汽车前进时，车轮的轮边缘相对于车轮轴作圆周运动，当车速是 22.2m/s 时，轮边缘的线速度也是 22.2m/s，已知前面“情景问题”图中那辆车的高度是 1.4m，你能不能用一把刻度尺估算出车轮的角速度？【参考答案】按比例可求得车轮直径约 0.6m，半径 r＝0.3m，则 ω＝74rad/s。三．充气内胎汽车轮子使用的是充气的内胎（左图），古代的车轮往往是实心的木轮或铁轮（右图）。实心木轮是依靠固体传递压力，压力都集中在竖直的条辐上，稍有振动，人会感到颠簸猛烈，且车轮易损坏。充气内胎是靠气体传递压强。根据帕斯卡原理，压强将大小不变地传递到轮胎的各个方向，因此局部的压力不是很大。当汽车载重增大时，对汽车轮胎的压力增大，压强也就增大，根据玻意耳定律，气体的体积要减小，所以这时轮胎变得更扁一些。中学综合学科网第 1 页 共 22 页http://hbtk.126.com四．安全带和头枕汽车中安全措施之一是座位上设置有安全带和头枕。安全带是一种斜系在乘员身上的带子，它在缓慢拉动时很松动，在迅猛抽动时则被卡住，不能拉伸；头枕处在座椅上方乘员的头部位置，是一个固定且表面松软的枕头。当突然发生撞车事故时，乘员会发生什么情况？为什么？安全带和头枕分别在什么情况下起作用？试讨论一下。【参考答案】运动车辆突然撞车停止，惯性会使人冲向前面而受伤，静止车辆被背后追尾撞车，头部因惯性而迅速倒向后方也会受伤。安全带防止前撞车，头枕防止后撞车。五．发电机汽车发动机是全...
