5. 2022 年北京冬奥会跳台滑雪空中技巧比赛场地边,有一根系有飘带的风力指示杆,教练员根据飘带的形
态提示运动员现场风力的情况。若飘带可视为粗细一致的匀质长绳,其所处范围内风速水平向右、大小恒
定且不随高度改变。当飘带稳定时,飘带实际形态最接近的是( )
参考答案
A
2022_湖南卷 (物理)
5. 2022 年北京冬奥会跳台滑雪空中技巧比赛场地边,有一根系有飘带的风力指示杆,教练员根据飘带的形
态提示运动员现场风力的情况。若飘带可视为粗细一致的匀质长绳,其所处范围内风速水平向右、大小恒
定且不随高度改变。当飘带稳定时,飘带实际形态最接近的是( )
A
【答案】A
【解析】
【详解】设风速度为v,取飘带上任意长度为x(x趋近于 0)的质量为m,飘带宽度为d,则该部分飘
带的重力和所受风力分别为
$G mg=$, $2sinF kxdvq=$
则重力与风力的的合力与竖直方向的夹角为
$2sintanF kdxvG mgqq= =$
整理可得
$21coskv dLmgq=$
任意长度为x的飘带重力相等,所受风力的大小相等,则cosq恒定,则飘带为一条倾斜的直线,故 A 正
确,BCD 错误。
故选 A。