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        汽車上坡為什么要減速

        2015-08-30 09:27:04韓鳳榮
        關(guān)鍵詞:小輝上坡大巴車

        韓鳳榮

        “五一”假期到了,在小輝的要求下,一家人決定去旅游,去體驗美好的大自然,欣賞春天的美景,

        旅游大巴車在路上飛馳,車內(nèi)歡聲笑語,車外是翠綠的樹木和綠油油的麥田,以及星星點點的野花.天空還不時有小鳥飛過,導(dǎo)游用甜美的聲音介紹著風(fēng)景,好不愜意.突然,小輝感覺大巴車的速度慢了下來.定眼一看,原來是車駛上了一個比較陡的斜坡.

        “汽車上坡時速度為什么要減慢呢?”小輝心里非常疑惑,隨之就把自己的困惑和爸爸說了.

        爸爸解釋說:“當(dāng)汽車沿較陡的斜坡上行時,通常都要掛低擋,但同時卻要開足馬力,加大油門,汽車才能上行,否則發(fā)動機很可能因功率超負(fù)荷而熄火.爬坡時萬一出現(xiàn)這種情況是很危險的,”

        小輝連連搖頭,爸爸看出小輝根本不明白其中的原理,說道:“聽不明白嗎,我再給你好好講講!”

        “好好坐著吧,這是公共場合,不要高談闊論打擾別人!”聽見兩人說話,小輝的媽媽不由地插嘴道,父子倆對視一下,會意地一笑,閉上了嘴巴.

        到了目的地,安頓好房間后,小輝迫不及待地“舊事重提”,

        “坐了一路車,有點渴.”爸爸邊說邊做了個要喝水的動作.

        “爸爸,您就別賣關(guān)子了!”小輝邊說邊迅速地給爸爸倒了一杯水.爸爸抿了一口水,說:“你知道,對于汽車而言,前進的動力是由發(fā)動機提供的,而發(fā)動機的核心參數(shù)(重要的性能指標(biāo))是功率,一個發(fā)動機的最大輸出功率是固定不變的.”

        “功率?我們剛學(xué)過有關(guān)功率的知識.”

        “既然你學(xué)過功率的知識,你看看能不能從發(fā)動機的角度解釋這個問題.”

        “哦,我試試!”小輝一邊說著,一邊就開始思考.

        “對于每輛車來說,它的最大功率值是有限度的,如果我們設(shè)某汽車可達到的最大輸出功率為P.則P=w/t,若汽車在t時間內(nèi),在牽引力F的作用下,勻速通過了s的路程,則汽車牽引力F在t時間內(nèi)所做的功為W=Fs,因此有,即汽車的功率等于牽引力與速度的乘積.汽車上坡時需要的牽引力要比在平直公路上的大,由P=Fv可知,當(dāng)功率P一定(不可增大)時,發(fā)動機的牽引力與速度的乘積是一個定值.則牽引力F的大小與汽車的速度成反比,即牽引力F大.速度必小;反之,牽引力F小,速度大.”小輝拿起寫有推導(dǎo)過程的紙給爸爸看,自豪的說:“是這樣吧,爸爸!”

        “好小子,有你的,基本原理是這樣的,只是為什么汽車上坡需要很大的牽引力還需要給你說明一下.”爸爸看完后說道.

        “因為汽車在平直公路上勻速行駛時,牽引力F的大小應(yīng)等于汽車行駛中所受的阻力,而汽車在上坡時,除了要克服摩擦及空氣阻力外,還要有相當(dāng)大的力來克服汽車及貨物的重力作用,所以,要上坡爬行,汽車的牽引力就要比在平路行駛時增大很多,而汽車的最大功率又是有限度的,為獲得足夠大的牽引力.就必須相應(yīng)地減慢速度.因此,在上坡時,汽車司機必須換用低速擋,同時加大油門,使汽車輸出功率最大.才能保證汽車爬上陡坡去,”

        “生活中我們看到的拖拉機犁地時要比在路面上行駛得慢,挑山夫負(fù)重上山時總是慢悠悠的,也是利用了同樣的道理.”爸爸接著說.

        小輝點點頭做了一個鬼臉,“我也口渴了!”說著從爸爸的手中搶過水杯,連喝幾口.“臭小子,敢搶我的水喝!”房間里傳出父子倆的笑聲.endprint

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