问题 问答题

如图所示,一船自A点过河,船速v1,水速v2,河宽s,如船速方向垂直河岸,经10 min船达C点测得BC="120" m,如船速度方向与AB线成θ角,经12.5 min船达到B点,求:

(1)θ角的大小;

(2)水速v2的大小;

(3)船速v1的大小;

(4)河宽s.

答案

(1)θ=37°(或arccos)

(2)v2="0.2" m/s

(3)v1= m/s

(4)s="200" m

船在过河过程中参与两个分运动,一个是木船对水的运动,速度就是船速v1;另一个是水对岸的运动,速度就是水速v2.

(1)根据运动的独立性原理和合运动与分运动等时性原理,如河水是静止的,则船以v1由A到B历时10 min,由A到D历时12.5 min

cosθ====

所以θ=37°或θ=arccos.

(2)根据分运动与合运动等时性原理:

v2=BC/t2="120/600" m/s="0.2" m/s.

(3)研究v1与AB成θ角的情况,如图所示,v1方向为A指向D,合运动方向为A指向B.

v1sinθ=v2

所以v1= m/s=m/s.

(4)由运动的独立性原理:

s=v1t1="1/3×600" m="200" m.

单项选择题
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