小船在靜水中速度為14.4km/h,河水速度為10.8km/h,河寬600m,求:
①若要小船以最短時(shí)間過河,開船方向怎樣?最短時(shí)間為多少?小船在河水中實(shí)際行駛的距離是多大?
②若要小船以最短距離過河,開船方向怎樣(即船頭與河岸上游或下游夾角)?過河時(shí)間為多少?(結(jié)果可用三角函數(shù)表示,如有根式,可化簡(jiǎn)后保留)
(1)、當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時(shí)候渡河時(shí)間最短,則知:tmin=
d
v
=
600
4
s= 150s

    這時(shí)小船的合速度:v=
v2靜
+
v2水
=
42+32
 m/s
=5m/s,
    所以,小船的位移大小是:
    s=vtmin=5×150m=750m.
(2)、小船以最短距離過河時(shí),則靜水中的速度斜著向上游,合速度垂直河岸,設(shè)與河岸的夾角為θ,則由矢量合成的平行四邊形法則解三角形得:cosθ=
3
4
,
這時(shí)合速度:v=
v2靜
-
v2水
=
42-32
m/s=
7
m/s

過河時(shí)間:t=
d
v
=
600
7
s
=
600
7
7
s

答:(1)、要小船以最短時(shí)間過河,必須靜水中速度垂直河岸,最短時(shí)間為150s,小船在河水中實(shí)際行駛的距離是750m.
    (2)、要小船以最短距離過河,則靜水中的速度斜著向上游,與河岸的夾角為cosθ=
3
4
,過河時(shí)間為
600
7
7
s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖小船在200m寬的河中橫渡,水流速度為2m/s,船在靜水中速度是4m/s,
求(1)當(dāng)小船船頭始終正對(duì)岸時(shí),它將在何時(shí)何處到達(dá)對(duì)岸?
(2)要使小船到達(dá)正對(duì)岸,應(yīng)如何行使,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間過河?

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科目:高中物理 來源: 題型:

小船在靜水中的速度是3m/s,要使小船到達(dá)流速是1.5m/s的河流正對(duì)岸,小船應(yīng)向上游與河岸成
60°
60°
角的方向前進(jìn),若小船所用時(shí)間為2min 30s,則河寬是
450
3
2
450
3
2
m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

河寬d=100m,河水速度v1=4m/s,小船在靜水中的速度v2=5m/s,求:
(1)小船過河的最短時(shí)間為多少?
(2)若要小船以最短距離過河,開船方向怎樣(求出船頭與河水速度夾角θ即可)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

河寬d=600m,河水速度v1=10.8km/s,小船在靜水中的速度v2=18km/h,試求:
(1)若要小船以最短時(shí)間過河,開船方向怎樣?最短時(shí)間為多少?
(2)若要小船以最短距離過河,開船方向怎樣(即船頭與河岸上游或下游夾角)?最小位移為多大?(結(jié)果可用三角函數(shù)表示,若有根式,可化簡(jiǎn)后保留)

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科目:高中物理 來源: 題型:

一只小船在靜水中的速度大小始終為5m/s,當(dāng)在流速為 3m/s 的河中航行時(shí),河岸上的人能測(cè)量到小船實(shí)際航速(相對(duì)地面)的大小可能是( 。

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