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（14分）F1是英文Formula One的縮寫，即一級方程式賽車，是僅次于奧運會和世界杯的世界第三大賽事。F1 賽車的變速系統(tǒng)非常強勁，從時速0加速到108 km/h僅需2.4s，此時加速度為10m/s²，時速為216km/h時的加速度為3m/s²，從時速為0加速到216 km/h再急停到0只需12.15s。假定F1 賽車加速時的加速度隨時間的變化關(guān)系為：a =a₀-2t，急停時的加速度大小恒為9.6 m/s²。上海F1賽道全長約5.5km，彎道最小半徑：R=8.80m，最大半徑：R=120.55m，設計最高時速327公里，比賽要求選手跑完56圈決出勝負。完成以下幾個問題（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
（1）若某車手平均速率為220km/h，則跑完全程用多長時間？
（2）若車手某次以90km/h的速率通過半徑為8.80m的彎道，求賽車的向心加速度。
（3）由題目條件求出該F1 賽車的最大加速度多大？

（1）

（2）

（3）

試題分析：（1）勻速直線運動的時間

(5分)
（2）圓周運動，向心加速度

(5分)
（3）賽車加速時的加速度

當

時，加速度最小：

(2分)
當

時加速度最大，解得

(2分)

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相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時靜止.現(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F₀，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F=kυ（圖中未標出）.已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，已知小球運動過程中未從桿上脫落，球上小孔直徑略大于直桿直徑，且F₀>μmg.下列說法正確的是：（）

A．小球先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動直到靜止

B．小球先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動，直到最后做勻速運動

C．小球的最大加速度為

D．恒力F₀的最大功率為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

高鐵專家正設想一種“遇站不停式勻速循環(huán)運行”列車，如襄陽→隨州→武漢→仙桃→潛江→荊州→荊門→襄陽，構(gòu)成7站鐵路圈，建兩條靠近的鐵路環(huán)線。列車A以恒定速率以360km/h運行在一條鐵路上，另一條鐵路上有“伴駁列車”B，如某乘客甲想從襄陽站上車到潛江站，先在襄陽站登上B車，當A車快到襄陽站且距襄陽站路程為s處時，B車從靜止開始做勻加速運動，當速度達到360km/h時恰好遇到A車，兩車連鎖并打開乘客雙向通道，A、B列車交換部分乘客，并連體運動一段時間再解鎖分離，B車勻減速運動后停在隨州站并卸客，A車上的乘客甲可以中途不停站直達潛江站。則
A．無論B車勻加速的加速度值為多少，s是相同的
B．該乘客節(jié)約了五個站的減速、停車、提速時間
C．若B車勻加速的時間為1min，則s為4km
D．若B車勻減速的加速度大小為5m/s²，則當B車停下時A車已距隨州站路程為1km

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一傳送帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長度L_AB＝4 m，BC段是傾斜的，長度L_BC＝5 m，傾角為θ＝37°，AB和BC由B點通過一段短的圓弧連接(圖中未畫出圓弧)，傳送帶以v＝4 m/s的恒定速率順時針運轉(zhuǎn)，已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s².現(xiàn)將一個工件(可看做質(zhì)點)無初速度地放在A點，求：

(1)工件第一次到達B點所用的時間；
(2)工件沿傳送帶上升的最大高度；
(3)工件運動了23 s后所在的位置．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲為應用于機場和火車站的安全檢查儀，用于對旅客的行李進行安全檢查．其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型，緊繃的傳送帶始終保持v＝1 m/s的恒定速率運行．旅客把行李無初速度地放在A處，設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，A、B間的距離為2 m，g取10 m/s².若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v＝1 m/s的恒定速率平行于傳送帶運動到B處取行李，則( 　)

A．乘客與行李同時到達B處
B．乘客提前0.5 s到達B處
C．行李提前0.5 s到達B處
D．若傳送帶速度足夠大，行李最快也要2 s才能到達B處

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在水平地面上放置一長木板A，木板中心O處有一小物塊B(視為質(zhì)點)，開始時A、B均靜止，長木板運動的速度隨時間變化的關(guān)系圖像如圖所示，A與B之間的動摩擦因數(shù)為0.1，m_B=2kg，取g=10m/s²。回答以下問題：

(1)若B不從A上滑下，在圖乙中畫出B的速度隨時間變化的關(guān)系圖線。
(2)若B不從A上滑下，板的最短長度L；
(3)從B開始運動直到最終靜止時A與B之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（9分）在游樂場，有一種大型游樂設施跳樓機，如圖所示，參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，提升到離地最大高度64m處，然后由靜止釋放，開始下落過程可認為自由落體運動，然后受到一恒定阻力而做勻減速運動，且下落到離地面4m高處速度恰好減為零。已知游客和座椅總質(zhì)量為1500kg，下落過程中最大速度為20m/s，重力加速度g=10m/s²。求：