17.“旋轉秋千”是游樂園里常見的游樂項目,如圖甲所示,其基本裝置是將繩子上端固定在轉盤的邊上,繩子下端連接座椅,游客坐在座椅上隨轉盤旋轉而在空中飛旋。若將“旋轉秋千”簡化為如圖乙所示的模型,人和座椅看作質點,總質量約為m=80kg,圓盤的半徑為R=2.5m,繩長
,圓盤以恒定的角速度轉動時,繩子與豎直方向的夾角為θ=45°,若圓盤到達最高位置時離地面的高度為h=22.5m。重力加速度g取10m/s
2。(結果可用根號表示)
(1)若手機從游客手中自由脫落,求手機滑落瞬間的速度大??;
(2)若手機的質量為200g,求手機落地時的重力的功率;
(3)為讓游客達到更刺激的體驗,加速使繩子與豎直方向的夾角變?yōu)?0°,則圓盤對該游客和座椅要做多少功?