一条宽度为L的河,水流速度为V水,已知船在静水中的速度为V船,那么:(1)怎样渡河时间最短?(2)若V船>V水,怎样渡河位移最小?(3)若V船<V水,怎样渡河船漂下的距离最短?

问题描述:

一条宽度为L的河,水流速度为V,已知船在静水中的速度为V,那么:
(1)怎样渡河时间最短?
(2)若V>V,怎样渡河位移最小?
(3)若V<V,怎样渡河船漂下的距离最短?

(1)如图所示.设船头斜向上游与河岸成任意角θ.这时船速在垂直与河岸方向的速度分量为V1=V船sinθ,渡河所用时间为t=LV1=LV船sinθ.可以看出:L、V船一定时,t随sinθ增大而减小;当θ=90°时,sinθ=1(最大)...
答案解析:当静水速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短;当静水速小于水流速,合速度方向不可能垂直于河岸,即不可能垂直渡河,当合速度的方向与静水速的方向垂直时,渡河位移最短;而当静水速大于水流速,合速度方向可垂直于河岸,即垂直渡河,位移最短.
考试点:运动的合成和分解.
知识点:解决本题的关键知道合运动与分运动具有等时性,以及知道静水速与河岸垂直时,渡河时间最短.若静水速大于水流速,合速度方向与河岸垂直时,渡河位移最短;若静水速小于水流速,则合速度方向与静水速方向垂直时,渡河位移最短.