问题 问答题

河宽d=60m,水流速度v1=6m/s,小船在静水中的速度v2=3m/s,问:

(1)要使它渡河的时间最短,则小船应如何渡河?最短时间是多少?

(2)要使它渡河的航程最短,则小船应如何渡河?最短的航程是多少?

答案

(1)当静水速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间t=

d
vc
=
60
3
=20s.

(2)因为水流速度大于静水速度,所以合速度的方向不可能垂直河岸,则小船不可能到达正对岸.当合速度的方向与静水速的方向垂直时,合速度的方向与河岸的夹角最短,渡河航程最小.

设此时静水速的方向与河岸的夹角为θ,cosθ=

vc
vs
=
3
6
=
1
2

根据几何关系,则有:

d
s
=
vc
vs
,因此最短的航程是s=
vs
vc
d=
6
3
×60=120m

答:(1)使它渡河的时间最短,则小船应垂直渡河,最短时间是20s;

(2)小船的船头与上游河岸成600角时,最短航程为120m.

单项选择题
写作题