风洞实验室中可以产生方向水平,速度大小可调节的风,用来研究处在流动气体中物体的受力情况。如图,现将一轻绳牵引下的氢气球放在风洞中,氢气球重为2N。当无风时,轻绳竖直,此时轻绳的拉力
T=10N。当有水平方向风吹来,气球受到水平风力
F=
kv(
k为一常数,
v为风速),当风速
v1=3m/s时,轻绳与水平方向的夹角为53°.(sin53°=0.8,cos53°=0.6,设空气对氢气球的浮力不变).求:

(1)
k值为多少?
(2)若绳子的最大拉力为20N,为使轻绳不断,则风速不能超过多少?