Question

某水上游樂場舉辦了一場趣味水上比賽．如圖所示，質量m=60kg的參賽者（可視為質點），在河岸上A點緊握一根長L=5.0m的不可伸長的輕繩，輕繩另一端系在距離水面高H=10.0m的O點，此時輕繩與豎直方向的夾角為θ=37°，C點是位于O點正下方水面上的一點，距離C點x=5.0m處的D點固定著一只救生圈，O、A、C、D各點均在同一豎直面內，若參賽者抓緊繩端點，從臺階上A點沿垂直于輕繩斜向下以一定的初速度躍出，當擺到O點正下方的B點時松開手，此后恰能落在救生圈內．（sin37°=0.6，cos37°=0.8， g=10m/s²）

（1）求參賽者經(jīng)過B點時速度的大小v；

（2）求參賽者從臺階上A點躍出時的動能E_K；

（3）若手與繩之間的動摩擦因數(shù)為0.6，參賽者要順利完成比賽，則每只手對繩的最大握力不得小于多少？（設最大靜摩擦等于滑動摩擦力）

Answer 1

（1）B到D作平拋運動，由，，得v=5m/s （3分）

 (2)從A到B，應用動能定理，，得E_k=150J（3分）

   (3)設最大握力為F，得

，得F=750N（3分）