(12分)F1是英文Formula One的缩写，即一级方程式赛车，是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。F1 赛车的变速系统非常强劲，从时速0加速到100 km/h仅需2.3秒，此时加速度仍达10m/s2，时速为200 km/h时的加速度仍有3m/s2，从0加速到200 km/h再急停到0只需12秒。假定F1 赛车加速时的加速度随时间的增大而均匀减小，急停时的加速度大小恒为9.2 m/s2。上海F1赛道全长5.451km，比赛要求选手跑完56圈决出胜负。求：
（1）若某车手平均时速为210km/h，则跑完全程用多长时间？
（2）该车手的F1 赛车的最大加速度。
一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为
的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为
。求出射角
。
一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0℃。求：
①氦气在停止加热前的体积；
②氦气在停止加热较长一段时间后的体积。
如右图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，A2A4与A1A3的夹角为60°。一质量为m，带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,求Ⅰ区和Ⅱ区中的磁感应强度的大小。（忽略粒子重力）。
如图所示，ABC是一条由一个半圆和一段斜面组成的光滑轨道，半圆轨道与轨道BC在同一竖直平面内且在B点平滑连接。A、B两点在同一竖直线上，且已知半圆半径为R。今在水平地面上某一点P处抛出一个小球，使它恰好从A点相切进入轨道（此过程不相碰），在B点处无能量损失,最后沿斜面上升到高度为H处。试求小球抛出点P点的位置，抛射速度Vp以及抛射角
(不计空气阻力)。
太阳内部四个质子聚变成一个粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子。若太阳辐射能量的总功率P，质子、氦核、正电子的质量分别为mp、mHe、me，真空中光速为c。求t时间内参与核反应的质子数。