问题 问答题

一同学在静水中划船的最快速度可达3m/s,署假期间在某旅游点参加了单人漂流活动.当他划着小艇漂到一处60m宽的河道正中间时,突然发现下游80m处有一瀑布,为防止危险发生,该同学决定上岸,求:

(1)该同学从河中心划船到岸边的最短时间,这时小艇划行的方向是怎样的?

(2)假设河水流速为5m/s,该同学已经比较疲劳,他最小的划行速度是多大才能使自己不掉到瀑布下面,这时小艇的划行方向与河岸所夹的锐角是多大?

答案

(1)垂直河岸方向划行过河时间最短,t=

s
v
=
30
3
=10s

(2)安全划行的临界是合速度方向指向下游80m处的河岸处,当划行方向与合速度方向垂直时,划行速度最小.

则有

30
302+802
=
v
v

v=

30
302+802
×v=
30
302+802
×5≈1.76(m/s)

与河岸与夹锐角θ=arccos

v
v
=arccos
1.76
5
=69.4°.

答:(1)该同学从河中心划船到岸边的最短时间10s,这时小艇划行的方向是垂直河岸方向;

(2)假设河水流速为5m/s,该同学已经比较疲劳,他最小的划行速度是1.76m/s才能使自己不掉到瀑布下面,这时小艇的划行方向与河岸所夹的锐角是69.4°.

选择题
判断题