如图1所示,在2010上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界,最吸引眼球的就是正中心那个高为H=10m,直径D=4m的透明“垂直风洞”。风洞是人工产生和控制的气流,以模拟飞行器或物体周围气体的流动。在风力作用的正对面积不变时,风力F=0.06v
2(v为风速)。在本次风洞飞行上升表演中,表演者的质量m=60kg,为提高表演的观赏性,控制风速v与表演者上升的高度h间的关系如图2所示。g="10" m/s
2。求:
⑴设想:表演者开始静卧于h=0处,再打开气流,请描述表演者从最低点到最高点的运动状态;
⑵表演者上升达最大速度时的高度h
1;
⑶表演者上升的最大高度h
2;
⑷为防止停电停风事故,风洞备有应急电源,若在本次表演中表演者在最大高度h
2时突然停电,为保证表演者的人身安全,则留给风洞自动接通应急电源滞后的最长时间t
m。(设接通应急电源后风洞一直以最大风速运行)