18. 四川卫视“快乐向前冲”娱乐节目中,有一项目需要选手在水平台上加速奔跑并借助悬挂在高处的绳飞越到水面的圆形浮台上。如图所示,浮台半径
R=1m(露出水面的高度不计),浮台左端点距岸的水平距离为
d=4.6m。为了方便研究,现将选手简化为质量
m=50kg的质点,选手抓住绳开始沿圆形浮台直径方向在竖直平面内摆动,此时绳与竖直方向夹角
α=37°,绳长
l=1m,绳的悬挂点
O距水面的高度为
H=6m。不考虑空气阻力和绳的质量。(取重力加速度
g=10m/s
2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)若选手站在平台边缘抓住绳的下端点由静止开始摆到最低点时绳子对选手的拉力
F;
(2)若选手摆到最低点时松手,为了保证选手能够落到浮台上,试用题中所提供的数据算出选手抓住绳开始摆动时的速度范围。