風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流，用來(lái)模擬飛行器或?qū)嶓w周?chē)鷼怏w的流動(dòng)情況，并可量度氣流對(duì)實(shí)體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實(shí)驗(yàn)設(shè)備，它是進(jìn)行空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)最常用、最有效的工具之一。如圖所示為在某風(fēng)洞做模擬實(shí)驗(yàn)的示意圖，一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ為37°，現(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的風(fēng)力作用下，從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿直桿向上運(yùn)動(dòng)，已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。試求：
（1）求桿對(duì)球的支持力的大小和方向。
（2）若風(fēng)力F作用2s后撤去，求小球上滑過(guò)程中距A點(diǎn)的最大距離x_m。
（3）設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，若球與桿之間的摩擦因數(shù)可以改變，求當(dāng)摩擦因數(shù)超過(guò)多少時(shí)，無(wú)論吹多大的風(fēng)，球都將在A點(diǎn)保持靜止。