张祥凤 张雯雯

（徐州市第一中学，江苏 徐州 221000）

中学物理常分析汽车运动时受地面摩擦的问题.正常情况下汽车的车轮纯滚动，轮胎与地面接触部分相对地面静止，汽车车轮受到的是地面给它的静摩擦力.汽车的后轮（主动轮）由于发动机的驱动，相对地面有向后运动的趋势，地面给它向前的静摩擦力，这是使汽车前进的驱动力.汽车的前轮（从动轮）受车身向前的推力，前轮被迫前滚，相对地面有向前的趋势，地面给它向后的静摩擦力.

1 四轮驱动车的问题思考

上面分析了两轮驱动车受摩擦力的情况，那按此分析四轮全是主动轮的汽车，其受力情况和运动情况又如何呢？

四轮驱动车前后轮都是主动轮，正常情况前后轮都纯滚动前进，都受地面对其向前的静摩擦力.（在研究汽车问题时，把变速，传动装置均视为理想机械，彼此间不存在摩擦力，不会把机械能转化为内能，同时忽略空气阻力.）这时前后轮受到的地面摩擦力都向前，合力向前，汽车总会有一个向前的加速度.即使汽车以恒定功率行驶，速度越快，受到的动力越小，加速度越小，但加速度总不会小到0，则汽车一直向前做加速度持续减小的变加速运动，永远达不到最大速度.

这种分析显然不正确.原因何在？

2 汽车运动时的滚动摩擦

上述分析中，为了使问题简单化，把汽车看成理想的质点模型，只考虑平动，不考虑车轮的转动，这易于中学生的理解分析.但作为教师应对问题……