【題目】如圖所示為賽車場的一個“梨形”賽道，兩個彎道分別為半徑R = 90m的大圓弧和r = 40m的小圓弧，直道與彎道相切．大、小圓弧圓心O、O′距離L =100m．賽車沿彎道路線行駛時，路面對輪胎的最大靜摩擦力是賽車重力的2.25倍，假設(shè)發(fā)動機功率足夠大，重力加速度g = 10m/s2，計算結(jié)果允許保留π、允許保留根號．

（1） 求賽車在小圓弧彎道上勻速圓周運動不發(fā)生側(cè)滑的最大速度．

（2） 如果賽車在從小圓弧到大圓弧的直道上做勻加速直線運動，在從大圓弧到小圓弧的直道上做勻減速直線運動，在彎道上以能夠允許的最大速度做勻速圓周運動，為使得賽車繞行一周的時間最短

a：求賽車在直道上加速時的加速度大��；

b：求賽車繞行一周的最短時間；

【答案】（1）30m/s （2）； ．

【解析】(1)在彎道上做勻速圓周運動時,根據(jù)牛頓定律有: ,
在小彎道上的最大速度為: ,
在大圓弧彎道上的速率為 :
(2)當彎道半徑一定時,在彎道上的最大速度是一定的,且在大彎道上的最大速度大于小彎道上的最大速度,故要想時間最短,故可在繞過小圓弧彎道后加速,直道的長度為:

,
故在在直道上的加速度大小為為 ,
(3)由幾何關(guān)系可以知道,小圓弧軌道的長度為 ,
通過小圓弧彎道的時間為 ,
通過大圓弧時間為:

直線運動時間為則有: ,
代入數(shù)據(jù)計算得出:,

綜上所述本題答案是：（1）30m/s；（2） ；（3）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在利用伏安法測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，某同學的實際連線如圖甲所示．(電流表A：0～0.6～3 A，電壓表V：0～3～15 V)

(1)經(jīng)仔細檢查、診斷知，該圖中有兩處不太合理的連線，那么這兩處不太合理的連線對應的編號是__________．

(2)若利用改正后的正確的連線圖，實驗后，測得數(shù)據(jù)，并畫出電源的輸出特性圖象(U－I圖)如圖乙．則該電源的電動勢為________，電源內(nèi)阻為________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)受力分析正確的是（ ）

A. 圖甲中鉤碼和鉛筆靜止，輕質(zhì)鉛筆中的彈力沿鉛筆方向

B. 圖乙中人隨自動扶梯一起沿斜面以加速度 運動中，人受的摩擦力水平向右

C. 圖丙中與水平轉(zhuǎn)盤一起勻速轉(zhuǎn)動的物塊受到的摩擦力一定垂直物塊的速度

D. 圖丁中運動火車車輪在不側(cè)向擠壓鐵軌的轉(zhuǎn)彎路段所受重力與支持力的合力沿路面向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一人乘電梯從頂樓下降到底樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運動過程，則電梯對人的支持力做功情況是

A. 加速時做正功，勻速時不做功，減速時做負功

B. 加速時做正功，勻速和減速時都做負功

C. 始終做負功

D. 始終做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】打點計時器是高中物理中重要的物理實驗儀器，是高中物理實驗中常用的，請回答下面的問題：

在某次實驗中，物體拖動紙帶做勻加速直線運動，打點計時器所用的電源頻率為50Hz，實驗得到的一條紙帶如下圖所示，紙帶上每相鄰的兩個計數(shù)點之間都有4個點未畫出。按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點，實驗中用直尺量出各計數(shù)點到0點的距離如下圖所示（單位：cm）

①在計數(shù)點1所代表的時刻，紙帶運動的瞬時速度為v1=___________ m/s，物體的加速度a=___ m/s2（兩空均保留兩位有效數(shù)字）②該同學在測量的時候沒有將計數(shù)點5的數(shù)值記錄下來，根據(jù)前面的數(shù)值可以推算出計數(shù)點5到0點的距離為_____________ cm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于地球同步衛(wèi)星的下述說法中，正確的是

A. 同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，它離地面的高度和環(huán)行速率都是確定的

B. 同步衛(wèi)星的角速度和地球自轉(zhuǎn)角速度相同.但同步衛(wèi)星的高度和環(huán)行速率可以選擇

C. 我國發(fā)射的同步衛(wèi)星可以定點在北京上空

D. 同步衛(wèi)星的軌道可以不在地球赤道平面內(nèi)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩電荷量分別為Q(Q>0)和－Q的點電荷對稱地放置在x軸上原點O的兩側(cè)，a點位于x軸上O點與點電荷Q之間，b位于y軸O點上方。取無窮遠處的電勢為零，下列說法正確的是

A. O點的電勢為零，電場強度也為零

B. a點的電勢高于b點電勢，a點電場強度大于b點電場強度

C. 正的試探電荷在b點的電勢能大于零，所受電場力方向指向O點

D. 將負的試探電荷從O點移到a點，必須克服電場力做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,勻強磁場方向垂直于線圈平面,先后兩次將線圈從同一位置勻速地拉出有界磁場,第一次拉出時速度為 v1=v0,第二次拉出時速度為 v2=2v0,前后兩次拉出線圈的過程中,下列說法正確的是(　　)。

A.線圈中感應電流之比是1∶2

B.線圈中產(chǎn)生的熱量之比是2∶1

C.沿運動方向作用在線框上的外力的功率之比為1∶2

D.流過任一橫截面感應電荷量之比為1∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的圓盤半徑為，在其邊緣點固定一個高度不計的小桶，在圓盤直徑的正上方放置一條水平滑道，滑道與平行．滑道右端與圓盤圓心在同一豎直線上，其高度差為．在滑道左端靜止放置質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點），物體與滑道間的動摩擦因數(shù)為．當用一大小為的水平向右拉力拉動物塊的同時，圓盤從圖示位置以角速度，繞穿過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，拉力作用一段時間后撤掉，物塊在滑道上繼續(xù)滑行，由點水平拋出，恰好落入小桶內(nèi)，重力加速度取．

（1）物塊離開點水平拋出的初速度．

（2）調(diào)整拉力的作用時間和滑道的長度，物塊仍恰好落入小桶內(nèi)，求拉力作用的最短時間．

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