在2010年2月舉行的溫哥華冬奧會(huì)冰壺比賽中,我國女子冰壺隊(duì)獲得銅牌,顯示了強(qiáng)大的實(shí)力.比賽場地示意如圖,投擲線和營壘圓心相距s=30m,營壘半徑R=1.8m,冰壺石質(zhì)量均為19kg,可視為質(zhì)點(diǎn).某局比賽中,甲方運(yùn)動(dòng)員從起踏架處推著冰壺石C出發(fā),在投擲線AB處放手讓冰壺石以速度
v0=m/s沿虛線向圓心O點(diǎn)滑出.為保證比賽勝利,使冰壺石C能滑到圓心O點(diǎn),將對方已停在O點(diǎn)的冰壺石D碰走,同時(shí)保證甲方冰壺石C能留在營壘內(nèi),且離圓心越近越好.按比賽規(guī)則,甲方運(yùn)動(dòng)員可在場地內(nèi)任意位置刷冰,減小動(dòng)摩擦因數(shù),使冰壺石C以適當(dāng)?shù)乃俣扰鲎弑鶋厥疍,乙方運(yùn)動(dòng)員可在兩冰壺石相碰后越過D點(diǎn)時(shí)刷冰,減小動(dòng)摩擦因數(shù)使冰壺石C滑出營壘.已知冰壺石與冰面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ
1=0.008,甲方運(yùn)動(dòng)員通過刷冰可使動(dòng)摩擦因數(shù)μ
2減小到0.002,乙方運(yùn)動(dòng)員通過刷冰可使動(dòng)摩擦因數(shù)μ
3減小到0.0025.兩冰壺石發(fā)生正碰,碰撞過程中系統(tǒng)能量損失為冰壺石C碰撞前動(dòng)能的
,碰撞前后兩冰壺石始終在同一直線上運(yùn)動(dòng),g取10m/s
2.比賽中兩方依次投冰壺石,每隊(duì)有4個(gè)人,每個(gè)人2個(gè)冰壺石.等到雙方將冰壺石全部投完之后,一局便結(jié)束了,此時(shí)開始計(jì)算得分.求:
(1)若甲方運(yùn)動(dòng)員不刷冰,冰壺石C能滑行的最大距離是多少.
(2)為保證甲方在本局比賽中獲勝,即冰壺石C不脫離營壘,冰壺石C碰撞前瞬間速度的大。
(3)為保證甲方在本局比賽中獲勝,即冰壺石C不脫離營壘,甲方運(yùn)動(dòng)員在投擲線AB到營壘圓心之間刷冰的最大距離是多少.