题目内容
【题目】如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90 m的大圆弧和r=40 m的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心O、O′距离L=100 m．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍．假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，重力加速度g=10 m/s2，π=3.14)，则赛车( )
A. 在绕过小圆弧弯道后加速
B. 在大圆弧弯道上的速率为45 m/s
C. 在直道上的加速度大小为5.63 m/s2
D. 通过小圆弧弯道的时间为5.85 s
【答案】AB
【解析】试题分析：设经过大圆弧的速度为v，经过大圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由
可知，代入数据解得：
，故B正确；设经过小圆弧的速度为v0，经过小圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由
可知，代入数据解得：
，由几何关系可得直道的长度为：
再由
代入数据解得：a=6．50m/s，故C错误；设R与OO'的夹角为α，由几何关系可得：
，
，小圆弧的圆心角为：120°，经过小圆弧弯道的时间为
，故D错误．在弯道上做匀速圆周运动，赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力，速度最大，由BC分析可知，在绕过小圆弧弯道后加速，故A正确；
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