Question

一道高考的物理题谢谢~

北风速度为4 m/s，大河中的水流正以3 m/s的速度向东流动，船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的，求轮船相对于水的航行速度多大?什么方向?

雨滴以8m/s的速度竖直下落,雨中骑自行车的人感到雨点与竖直方向成30度角迎面打来，求骑车的人的速度大小？

给讲一下，谢谢

Answer 1

1、轮船对水的速度为5m/s，方向南偏西37度。

可以分成两个方向去想：风从北吹来，如果船不动，则烟向南飘，如果要烟相对风静止，则船应该也有向南4m/s的速度；同理，如果船顺水向东飘，则相当于空气把烟以3m/s向西吹，若要相对静止，则船应该以3m/s向西运动。两个方向结合起来，合速度为5m/s，方向南偏西37度。

2、8√3/3m/s。

雨滴相对于人参与了两个运动，一个是竖直向下的8m/s ，一个是相对于人的水平运动。这两个运动的合运动是与竖直方向成30度角斜向下。你可以画个图，得到一个直角三角形，竖直向下的那条边是8m/s，与斜边的夹角是30度，求另一条直角边。

Answer 2

船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的这句的意义是船相对于风静止，从而船有一个向北的速度4m/s，又水相对于风的速度向东3m/s，风相对水向西3m/s，从而船相对水又有一个向西速度3m/s，画矢量图可知船相对水合速度5m/s，方向西北。

同样画图可以知道雨滴和人的速度矢量构成直角三角形的两边，人是30度的对边，雨是邻边，可以算得人的速度为(8/tan 30)=8/3*根号3

Answer 3

第一题，五米每秒，方向为南偏西arctan3/4
画出速度矢量图，“船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的”说明轮船相对于
河岸的速度为4m/s，方向向南

第二题，答案是8/3根号三，画出速度矢量图就能算出来

Answer 4

相对水的速度为5m/s方向为西北方arccos(3/5)
原因首先要抵消水向东的流速3m/s，然后要追上北风4m/s的速度

骑车人的绝对速度(以地球为坐标)为8*tan(30)