问题
问答题
河宽d=100m,水流速度v1=4m/s,船在静水中的速度是v2=5m/s,求:
(1)欲使船渡河的最短时间是多少?船经过的位移是多大?
(2)欲使船航行距离最短,船应怎样渡河?渡河时间多长?
答案
(1)当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短,则知:tmin=
=d vc
s=20s 100 5
船经过的位移是s=
m=201002+(20×4)2
m41
(2)小船以最短距离过河时,则静水中的速度斜着向上游,合速度垂直河岸,设与河岸的夹角为θ,
则由矢量合成的平行四边形法则解三角形得:cosθ=
=vs vc
,4 5
这时船头与河水速度夹角为θ=37°
那么船垂直河岸行驶的速度为v=
m/s=3m/s;52-42
所以渡河时间t=
s=33.3s;100 3
答:(1)小船过河的最短时间为20s,船经过的位移是20
m;41
(2)要小船以最短距离过河,开船方向与河水速度夹角为37°,渡河时间为33.3秒.