小船在200m宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的航行速度为4m/s,求:(1)要让船以对快时间到达
小船在200m宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的航行速度为4m/s,求:(1)要让船以对快时间到达对岸,应如何行驶?并在何处靠岸?(2)要使小船到达正对岸,应...
小船在200m宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的航行速度为4m/s,求:(1)要让船以对快时间到达对岸,应如何行驶?并在何处靠岸?(2)要使小船到达正对岸,应如何行驶?历时多长?
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(1)当静水速与河岸垂直时,垂直于河岸方向上的分速度最大,则渡河时间最短,最短时间为:
t=
=
s=50s.
船沿着水流方向的位移为:
x=vst=2×50=100m;
则船的位移为:
s=
=100
m;
(2)因为水流速度小于静水速度,则合速度与河岸垂直时,渡河航程最短,即能正对岸到达,设与上游的夹角为θ,则有:
cosθ=
=
,
因此小船偏向上游夹角为60°.那么船的合速度为:
v合=
=
=2
m/s;
经历的时间为:
t′=
=
t=
d |
vc |
200 |
4 |
船沿着水流方向的位移为:
x=vst=2×50=100m;
则船的位移为:
s=
2002+1002 |
5 |
(2)因为水流速度小于静水速度,则合速度与河岸垂直时,渡河航程最短,即能正对岸到达,设与上游的夹角为θ,则有:
cosθ=
vs |
vc |
1 |
2 |
因此小船偏向上游夹角为60°.那么船的合速度为:
v合=
|
42?22 |
3 |
经历的时间为:
t′=
d |
v合 |
200 |
2 |