2 . 艺术体操
体操运动员在上下抖动一轻质丝带，某时刻丝带上的波形如图（i）所示（符合正弦函数特征），其中a点位于波峰、b点便于波谷、P点恰处于平衡位置，a、b两点沿波的传播方向相距1.5m、沿振动方向相距0.5m，运动员手中小棍上下抖动的频率为3Hz。以向上为正方向，由图示时刻开始计时。

   

（1）波形沿丝带传播的速度大小应为_________m/s，小棍的起振方向向_________。
（2）从图示时刻起的0.1s内，P点振动的速度和加速度的大小变化情况为：速度_________、加速度_________。
（3）丝带上P点的振动位移x（单位m）与时间t（单位为s）的关系式可表示为_________。
一身高为1.6m的运动员将手中的丝带抛出后迅速向前完成一个空翻，图（ii）为频闪照片记录的空翻过程，黑点表示运动员各个时刻的重心位置，各段竖线均沿竖直方向，频闪记录的相邻闪光间隙均为0.1s，重力加速度g取10m/s²。
   
（4）若要估测运动员从14号位置运动到20号位置的过程中，重心在地面上投影的平均速度，其方法是：____________________________________ 。
（5）运动员处于15号位置时，头朝下，脚朝上，则此时身体各部位中速度最大的是_________部，加速度最大的是_________部。
（6）已知运动员质量为45kg，在17号位置时重心恰位于最高点，从17号到20号位置的运动过程可视为仅受重力作用，重心在竖直方向的位移约为0.45m，则该过程中运动员所受重力做功W_G=_________，重力势能变化量ΔE_p=_________，重心的速度变化量Δv为_________，方向_________。