高中物理小船过河问题

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小船过河问题问题本质小船渡河是典型的运动的合成问题。

需要理解运动的独立性和等时性原理,掌握合速度与分速度之间的关系。

小船在有一定流速的水中过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动 v 水(水冲船的运动),和船相对水的运动 v 船(即在静水中的船的运动),船的实际运动 v 是合运动。

基本模型1、 v 水 <v 船时间最少位移最小2、 v 水 >v 船不论船的航向如何,总是被水冲向下游,即无论向哪个方向划船都不能使船头垂直于河,只能尽量使船头不那么斜。

那么怎样才能使漂下的距离B E最短呢?如图v v 船αθ v 水A例 1.小船在 s=200 m 宽的河中横渡 ,水流速度是 2 m/s,船在静水中的航行速度为 4 m/s.求 :(1)小船渡河的最短时间 .(2)要使小船航程最短 ,应该如何航行 ?例 2.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 ?例 3.玻璃生产线上,宽 24 m 的成型玻璃板以 6 m/s 的速度连续不断地向前行进,在切割工序处,金刚钻的走刀速度为 10 m/s.为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,金刚钻割刀的轨道应如何控制?切割一次的时间多长?同步练习:1.某人以不变的速度垂直对岸游去,游到中间,水流速度加大,则此人渡河时间比预定时间A.增加 B.减少 C.不变 D.无法确定2.某人以一定速度始终垂直河岸向对岸游去,当河水匀速流动时,他所游过的路程,过河所用的时间与水速的关系是()A.水速大时,路程长,时间长B.水速大时,路程长,时间短C.水速大时,路程长,时间不变D.路程、时间与水速无关3.如图所示, A、 B 为两游泳运动员隔着水流湍急的河流站在两岸边, A 在较下游的位置,且A 的游泳成绩比B 好,现让两人同时下水游泳,要求两人尽快在河中相遇,试问应采用下列哪种方法才能实现()A.A 、 B 均向对方游(即沿虚线方向)而不考虑水流作用B.B 沿虚线向 A 游且 A 沿虚线偏向上游方向游C.A 沿虚线向 B 游且 B 沿虚线偏向上游方向游D. 都应沿虚线偏向下游方向,且 B 比 A 更偏向下游4.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v1,摩托艇在静水中的航速为v2,战士救人的地点 A 离岸边最近处O 的距离为 d,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为 (d)2d1d2 222A.21B.0 C. D .1 5.某人横渡一河流,船划行速度和水流动速度一定,此人过河最短时间为了T 1;若此船用最短的位移过河,则需时间为T2,若船速大于水速,则船速v1与水速v2 之比为()T 2T 2(A)T 2 2T 1 2(B)T 1T 1T 1 (C) T12 T2 2(D) T 26.一条河宽 100 米,船在静水中的速度为 4m/s ,水流速度是 5m/s ,则( )A. 该船可能垂直河岸横渡到对岸B.当船头垂直河岸横渡时,过河所用的时间最短C. 当船头垂直河岸横渡时,船的位移最小,是 100米D. 当船横渡到对岸时, 船沿岸的最小位移是 100 米 7.小河宽为 d ,河水中各点水流速度大小与各点到v 水 kx , k4 v 0d , 较近河岸边的距离成正比,x 是各点到近岸的距离,小船船头垂直河岸渡河,小船划水速度为 v 0,则下列说法中正确的是( )A 、小船渡河的轨迹为曲线dB 、小船到达离河岸2处,船渡河的速度为 2v 0C 、小船渡河时的轨迹为直线和伤员 B 以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内, A 、 B 之间的距离以 l = H - t 2(式中 H 为直升机 A 离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位 )规律变化,则在这段时间内 ( )A .悬索的拉力等于伤员的重力B .悬索不可能是竖直的C .伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动D .伤员做加速度大小增加的直线运动9.民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔弛的马背上,弯弓放箭射向南侧的固定目标。

高三物理小船渡河问题分析试题答案及解析

高三物理小船渡河问题分析试题答案及解析

高三物理小船渡河问题分析试题答案及解析1.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边,小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示,船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变,由此可以确定船()A.沿AD轨迹运动时,船相对于水做匀减速直线运动B.沿三条不同路径渡河的时间相同C.沿AB轨迹渡河所用的时间最短D.沿AC轨迹船到达对岸的速度最小【答案】 A【解析】做曲线运动的物体所受合外力的方向指向轨迹曲线的凹侧,即加速度指向曲线凹侧,由图可知,船沿AB、AC、AD轨迹运动时,小船相对于水分别做匀速、匀加速、匀减速直线运动,故选项A正确;船渡河时的时间取决于垂直河岸方向的速度,即小船相对于水的速度,因此小船相对于水做匀加速直线运动时的时间最短,做匀减速直线运动时的时间最长,故选项B、C错误;船到达对岸的速度为沿河岸方向与垂直河岸方向速度的矢量和,在沿河岸方向船的速度始终等于水流速度,不变,因此垂直河岸方向的速度越小,合速度越小,因此当船沿AD轨迹运动时到达对岸的速度最小,故选项D错误。

【考点】本题主要考查了运动的合成与分解的应用问题。

2.船在静水中的速度为3.0 m/s,它要渡过宽度为30 m的河,河水的流速为2.0 m/s,则下列说法中正确的是A.船不能渡过河B.船渡河的速度一定为5.0 m/sC.船不能垂直到达对岸D.船到达对岸所需的最短时间为10 s【答案】D【解析】设船的速度为v1,河宽为d,河水的速度为v2,船头垂直河岸渡河时时间最短,最短时间为t=,D正确,A错误;船头方向不同,船渡河的速度不同,B错误;根据运动的合成与分解,船速可以平衡河水的速度,所以船可以垂直到达对岸,C错误。

【考点】本题考查船渡河问题。

3.小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度大小、方向都不变,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图所示,则( )A.水流速度保持不变B.越接近B岸水流速度越小C.越接近B岸水流速度越大D.由于水流速度的变化,将导致小船过河的时间变短【答案】 B【解析】由于船本身提供的速度大小、方向都不变,因此船在渡河过程中,沿垂直于河岸方向的分速度不变,以及由船本身提供的速度在沿水流方向的分速度也不变,通过小车渡河轨迹的弯曲方向可知,船在渡河过程中沿水流方向的分速度在逐渐减小,因此越接近B岸水流速度越小,故选项A、C错误;选项B正确;小船整个渡河运动的时间取决于沿垂直于河岸方向的分速度,因此,水流速度的变化,不会影响小船渡河的时间,故选项D错误。

小船过河问题三种情况及其公式

小船过河问题三种情况及其公式

小船过河问题三种情况及其公式
小船渡河三种情况公式推导是:
1、小船过江时的水流速度与船过江的时间无关,只与船的速度有关。

从船的速度都是用来过河的,而不是作为分速度来说,可以推导出沿河岸垂直过河是最短的过河方式,公式为t=s/v船。

2、当船速大于水速时,当前速度和船速的组合速度可以垂直于河岸。

当船速与流速的夹角为时,即当船向(-90)度方向向上游倾斜时,船可以垂直过河,此时的渡河时间可以表示为T=S/cos(-90)V 船。

3、如果满足流速大于船速的前提,流速和船速的组合速度不能垂直于河岸。

但不要忘了船的位移最短,就是画一个以船速的长度为半径,以速度的箭头末端为圆心的圆。

这时圆上有无数条切线,所以要求出速度初始位置的切线,也就是这条切线与最短位移重合,所以此时的公式是s=河宽*v水/v船。

高中物理小船过河问题含答案讲解

高中物理小船过河问题含答案讲解

小船过河问题轮船渡河问题:(1)处理方法:轮船渡河是典型的运动的合成与分解问题,小船在有一定流速的水中过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动(即在静水中的船的运动),船的实际运动是合运动。

21.渡河时间最少:在河宽、船速一定时,在一般情况下,渡河时间 ,显然,当时,即船头的指向与河岸垂直,渡河时间最θυυsin 1船ddt ==︒=90θ小为,合运动沿v 的方向进行。

vd2.位移最小若水船υυ>结论船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,位移为河宽,偏离上游的角度为船水υυθ=cos 若,则不论船的航向如何,总是被水冲向下游,怎样才能使漂下的距离最短水船v v <呢?如图所示,设船头v 船与河岸成θ角。

合速度v 与河岸成α角。

可以看出:α角越大,船漂下的距离x 越短,那么,在什么条件下α角最大呢?以v 水的矢尖为圆心,v 船为半径画圆,当v 与圆相切时,α角最大,根据船头与河岸的夹角应为水船v v =θcos,船沿河漂下的最短距离为:水船v v arccos=θθθsin )cos (min 船船水v d v v x ⋅-=此时渡河的最短位移:船水v dv ds ==θcos 【例题】河宽d =60m ,水流速度v 1=6m /s ,小船在静水中的速度v 2=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?★解析: (1)要使小船渡河时间最短,则小船船头应垂直河岸渡河,渡河的最短时间s s dt 2030602===υ(2)渡河航程最短有两种情况:①船速v 2大于水流速度v 1时,即v 2>v 1时,合速度v 与河岸垂直时,最短航程就是河宽;②船速v 2小于水流速度v l 时,即v 2<v 1时,合速度v 不可能与河岸垂直,只有当合速度v 方向越接近垂直河岸方向,航程越短。

(完整版)高中物理小船渡河模型典型例题(含答案)【经典】..

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考点四:小船渡河模型1.(1.(小船渡河问题小船渡河问题小船渡河问题))小船在200 m 宽的河中横渡,水流速度是2 m/s 2 m/s,小船在静水中的航速是,小船在静水中的航速是4 m/s.4 m/s.求:求:求:(1)(1)要使小船渡河耗时最少,应如何航行?最短时间为多少?要使小船渡河耗时最少,应如何航行?最短时间为多少?要使小船渡河耗时最少,应如何航行?最短时间为多少?(2)(2)要使小船航程最短,应如何航行?最短航程为多少?要使小船航程最短,应如何航行?最短航程为多少?要使小船航程最短,应如何航行?最短航程为多少?答案 (1)船头正对河岸航行耗时最少,最短时间为50 s.(2)船头偏向上游,与河岸成60°角,最短航程为200 m.解析 (1)如图甲所示,船头始终正对河岸航行时耗时最少,即最短时间tmin =d v 船=2004s =50 s. (2)如图乙所示,航程最短为河宽d ,即最短航程为200 m ,应使v 合的方向垂直于河岸,故船头应偏向上游,与河岸成α角,有 cos α=v 水v 船=24=12,解得α=60°. 2、一小船渡河,河宽d =180 m 180 m,水流速度,水流速度v1v1==2.5 m/s.2.5 m/s.若船在静水中的速度为若船在静水中的速度为v2v2==5 m/s 5 m/s,求:,求:,求: (1)(1)欲使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?欲使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?欲使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?(2)(2)欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?答案 (1)船头垂直于河岸 36 s 90 5 m (2)船头向上游偏30° 24 3 s 180 m3、已知某船在静水中的速率为v1v1==4 m/s m/s,现让船渡过某条河,假设这条河的两岸是理想的平行线,河宽,现让船渡过某条河,假设这条河的两岸是理想的平行线,河宽为d =100 m 100 m,河水的流动速度为,河水的流动速度为v2v2==3 m/s 3 m/s,方向与河岸平行,方向与河岸平行,方向与河岸平行..试分析:试分析:(1)(1)欲使船以最短时间渡过河去,船的航向怎样?最短时间是多少?到达对岸的位置怎样?船发生的位移欲使船以最短时间渡过河去,船的航向怎样?最短时间是多少?到达对岸的位置怎样?船发生的位移是多大?是多大?(2)(2)欲使船渡河过程中的航行距离最短,船的航向又应怎样?渡河所用时间是多少?欲使船渡河过程中的航行距离最短,船的航向又应怎样?渡河所用时间是多少?欲使船渡河过程中的航行距离最短,船的航向又应怎样?渡河所用时间是多少?解析 (1)根据运动的独立性和等时性,当船在垂直河岸方向上的分速度v⊥最大时,渡河所用时间最短.设船头指向上游且与上游河岸夹角为α,其合速度v 与分运动速度v1、v2的矢量关系如图所示.河水流速v2平行于河岸,不影响渡河快慢,船在垂直河岸方向上的分速度v⊥=v1sin α,则船渡河所用时间为t =d v1sin α. 显然,当sin α=1即α=90°时,v⊥最大,t 最小,此时船身垂直于河岸,船头始终垂直指向对岸,但船实际的航向斜向下游,如图所示.渡河的最短时间tmin =d v1=1004s =25 s 船的位移为l =v 21+v 22tmin =42+32×25 m=125 m 船渡过河时到达正对岸的下游A 处,其顺水漂流的位移为x =v2tmin =3×25 m=75 m.(2)由于v1>v2,故船的合速度与河岸垂直时,船的航行距离最短.设此时船速v1的方向(船头的指向)斜向上游,且与河岸成θ角,如图所示,则cos θ=v2v1=34,θ=arccos 34. 船的实际速度为v 合=v 21-v 22=42-32 m/s =7 m/s 故渡河时间:t′=d v 合=1007 s =10077 s. 答案 (1)t=25s ,x=75m ,l=125m (2)t=10077s 4、河宽60 m 60 m,水流速度,水流速度v1v1==6 m/s 6 m/s,小船在静水中的速度,小船在静水中的速度v2v2==3 m/s 3 m/s,则:,则:,则:(1)(1)它渡河的最短时间是多少?它渡河的最短时间是多少?它渡河的最短时间是多少?(2)(2)最短航程是多少?最短航程是多少?最短航程是多少?答案 (1)20 s (2)120 m5.(单选单选))一小船在静水中的速度为3 m/s 3 m/s,它在一条河宽为,它在一条河宽为150 m 150 m,水流速度为,水流速度为4 m/s 的河流中渡河,则该小船该小船( ( ). 答案答案 CA .能到达正对岸.能到达正对岸B B B.渡河的时间可能少于.渡河的时间可能少于50 s甲 乙 AC .以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200 mD 200 m D.以最短位移渡河时,位移大小为.以最短位移渡河时,位移大小为150 m6. 6.一只小船在静水中的速度为一只小船在静水中的速度为5 m/s 5 m/s,它要渡过一条宽为,它要渡过一条宽为50 m 的河,河水流速为4 m/s 4 m/s,则,则,则( ( ) ) 答案答案 CA.A.这只船过河位移不可能为这只船过河位移不可能为50 mB.B.这只船过河时间不可能为这只船过河时间不可能为10 sC.C.若河水流速改变,船过河的最短时间一定不变若河水流速改变,船过河的最短时间一定不变若河水流速改变,船过河的最短时间一定不变D.D.若河水流速改变,船过河的最短位移一定不变若河水流速改变,船过河的最短位移一定不变若河水流速改变,船过河的最短位移一定不变7.(7.(运动的合成和分解运动的合成和分解运动的合成和分解))某河宽为600 m 600 m,河中某点的水流速度,河中某点的水流速度v 与该点到较近河岸的距离d 的关系如图所示.船在静水中的速度为4 m/s 4 m/s,要想使船渡河的时间最短,下列说法正确的是,要想使船渡河的时间最短,下列说法正确的是,要想使船渡河的时间最短,下列说法正确的是( ( ) ) 答案答案 ADA.A.船在航行过程中,船头应与河岸垂直船在航行过程中,船头应与河岸垂直船在航行过程中,船头应与河岸垂直B.B.船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中航行的轨迹是一条直线C.C.渡河的最短时间为渡河的最短时间为240 sD.D.船离开河岸船离开河岸400 m 时的速度大小为2 5 m/s8. ( (多选多选多选))小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度((即静水速度即静水速度))大小不变、船身方向垂直于河岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图所示,则岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图所示,则( ( ) ) 答案答案 ACA .越接近河岸水流速度越小.越接近河岸水流速度越小B .越接近河岸水流速度越大.越接近河岸水流速度越大C .无论水流速度是否变化,这种渡河方式耗时最短.无论水流速度是否变化,这种渡河方式耗时最短D .该船渡河的时间会受水流速度变化的影响.该船渡河的时间会受水流速度变化的影响 9. ( (单选单选单选))有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v 的大河.小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所用时间的比值为k ,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为同,则小船在静水中的速度大小为( ( ) ) 答案答案 BA.kv k2k2--1B.v 1-k2C.kv 1-k2D.v k2k2--1解析 设大河宽度为d ,小船在静水中的速度为v0,则去程渡河所用时间t1=d v0,回程渡河所用时间t2=d v 20-v2.由题知t1t2=k ,联立以上各式得v0=v1-k2,选项B 正确,选项A 、C 、D 错误. 10. 10. (单选)如图所示,甲、乙两船在同一条河流边同时开始渡河,河宽为(单选)如图所示,甲、乙两船在同一条河流边同时开始渡河,河宽为H ,河水流速为u ,划船速度为v ,出发时两船相距H 332,甲、乙船头均与岸边成o 60角,且乙船恰好能直达对岸的A 点,则下列判断正确的是点,则下列判断正确的是(( D )A .甲、乙两船到达对岸的时间不同.甲、乙两船到达对岸的时间不同B .两船可能在未到达对岸前相遇.两船可能在未到达对岸前相遇C .甲船在A 点右侧靠岸点右侧靠岸D .甲船也在A 点靠岸点靠岸11.11.如图所示,一艘轮船正在以如图所示,一艘轮船正在以4 m/s 的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河,河中各处水流速度都相同,其大小为v1v1==3 m/s 3 m/s,行驶中,轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同.某时刻发动机突然熄火,轮船,行驶中,轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同.某时刻发动机突然熄火,轮船牵引力随之消失,轮船相对于水的速度逐渐减小,但船头方向始终未发生变化.求:牵引力随之消失,轮船相对于水的速度逐渐减小,但船头方向始终未发生变化.求:(1)(1)发动机未熄火时,轮船相对于静水行驶的速度大小;发动机未熄火时,轮船相对于静水行驶的速度大小;发动机未熄火时,轮船相对于静水行驶的速度大小;(2)(2)发动机熄火后,轮船相对于河岸速度的最小值.发动机熄火后,轮船相对于河岸速度的最小值.发动机熄火后,轮船相对于河岸速度的最小值.答案 (1)5 m/s (2)2.4 m/s解析 (1)发动机未熄火时,轮船运动速度v 与水流速度v1方向垂直,如图所示,故此时船相对于静水的速度v2的大小:v2=v2+v 21=42+32 m/s =5 m/s ,设v 与v2的夹角为θ,则cos θ=v v2=0.8.(2)熄火前,船的牵引力沿v2的方向,水的阻力与v2的方向相反,熄火后,牵引力消失,在阻力作用下,v2逐渐减小,但其方向不变,当v2与v1的矢量和与v2垂直时,轮船的合速度最小,则vmin =v1cos θ=3×0.8 m/s =2.4 m/s.12.12.如图所示,河宽如图所示,河宽d =120 m 120 m,设小船在静水中的速度为,设小船在静水中的速度为v1v1,河水的流速为,河水的流速为v2.v2.小船从小船从A 点出发,在渡河时,船身保持平行移动若出发时船头指向河对岸上游的B 点,经过10 min 10 min,小船恰好到达河正对岸的,小船恰好到达河正对岸的C 点;若出发时船头指向河正对岸的C 点,经过8 min 8 min,小船到达,小船到达C 点下游的D 点.求:求:(1)(1)小船在静水中的速度小船在静水中的速度v1的大小;的大小;(2)(2)河水的流速河水的流速v2的大小;的大小;(3)(3)在第二次渡河中小船被冲向下游的距离在第二次渡河中小船被冲向下游的距离sCD.答案 (1)0.25 m/s (2)0.15 m/s (3)72 m解析 (1)小船从A 点出发,若船头指向河正对岸的C 点,则此时v1方向的位移为d ,故有v1=d tmin =12060×8m/s =0.25 m/s. (2)设AB 与河岸上游成α角,由题意可知,此时恰好到达河正对岸的C 点,故v1沿河岸方向的分速度大小恰好等于河水的流速v2的大小,即v2=v1cos α,此时渡河时间为t =d v1sin α,所以sin α=d v1t=0.8,故v2=v1cos α=0.15 m/s. (3)在第二次渡河中小船被冲向下游的距离为sCD =v2tmin =72 m.。

高一物理小船过河问题

高一物理小船过河问题

小船过河问题船速大于水速船速小于水速水速不断变化两船比对问题其他问题中的应用一、船速大于水速情况下的小船过河1.澳大利亚东部遭遇洪灾,当地一辆摩托艇接到救援任务,在一宽度为240m的洪水对面解救被困人员。

摩托艇在静水中的速度为8m/s,洪水的流速为6m/s,则下列说法正确的是()A.摩托艇可以垂直到达正对岸B.摩托艇垂直到达正对岸的时间为30sC.摩托艇到达对面的最短时间为24sD.若摩托艇以最短时间到达洪水对面,则摩托艇沿着洪水流速方向运动了180m2.运动员在河面上做划船运动训练,河水流动的速度v大小不变,方向沿河岸向下游方向,运动员划船的速度方向沿船头方向,大小不变。

如图所示,为五幅描述船过河的航线图,图中虚线表示船运动的实际航线。

下列说法正确的是()A.甲、乙、戊三幅图描绘的航线都可能是符合实际的船过河的航线B.甲图所绘航线是符合实际的,船头保持甲图所示方向航行,船过河时间最短C .丙图所绘航线是符合实际的,船头保持丙图所示方向航行,船过河位移最小D .乙图和戊图所绘航线都是符合实际的,船头保持图示方向航行,船过河位移都可能最小3.随着我国全面进入主汛期,防汛形势十分严峻。

各地区各部门坚持人民至上、生命至上,全力以赴抗洪抢险。

某船积极参加抗洪,已知该船在静水中的最大速度为5m/s 。

现让该船渡过某条河,假设河的两岸是平行线河水流速恒定,河宽d =100m ,船以最短时间渡河,航线与岸的夹角为60°,则( ) A .渡河时间为10s B 53C .实际渡河位移为3D .无论如何调整船头方向,船都无法到达正对岸4.2020年,中国多地遭遇洪涝灾害,在一次抗洪抢险中,甲、乙两名战士驾驶摩托艇救人。

假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为1v ,摩托艇在静水中的航速均为2v ,且12v v <,战士救人的地点离岸边最近处的距离相同。

战士甲用最短时间将人送上岸,战士乙用最短距离将人送上岸,则甲、乙两战士所用时间之比为( )A 22212v v -B 22221v v -C .12v vD 22211v v -二、船速小于水速情况下的小船过河5.一小船渡过一条宽120m 、水流速度为8m/s 的河流,已知船在静水中的速度为6m/s ,下列分析正确的是( )A .小船以最短位移渡河时,时间为20sB .小船渡河的位移大于等于160mC .小船以最短位移渡河时,位移大小为120mD .小船以最短时间渡河时,它的位移大小为160m6.金马河流经温江后河宽逐渐增大,由300米扩至1200米,是温江的一张名片。

高中物理小船过河问题含答案讲解

高中物理小船过河问题含答案讲解

小船过河问题轮船渡河问题:(1)处理方法:轮船渡河是典型的运动的合成与分解问题,小船在有一定流速的水中过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动(即在静水中的船的运动),船的实际运动是合运动。

1.渡河时间最少:在河宽、船速一定时,在一般情况下,渡河时间sin1船d dt,显然,当90时,即船头的指向与河岸垂直,渡河时间最小为vd ,合运动沿v 的方向进行。

2.位移最小若水船结论船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,位移为河宽,偏离上游的角度为船水cos若水船v v ,则不论船的航向如何,总是被水冲向下游,怎样才能使漂下的距离最短呢?如图所示,设船头v 船与河岸成θ角。

合速度v 与河岸成α角。

可以看出:α角越大,船漂下的距离x 越短,那么,在什么条件下α角最大呢?以v 水的矢尖为圆心,v 船为半径画圆,当v与圆相切时,α角最大,根据水船v v cos船头与河岸的夹角应为v水θv αABEv船v 水v船θvV水v 船θv 2v 1水船v v arccos,船沿河漂下的最短距离为:sin)cos (min 船船水v dv v x 此时渡河的最短位移:船水v dv d scos【例题】河宽d =60m ,水流速度v 1=6m /s ,小船在静水中的速度v 2=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?★解析: (1)要使小船渡河时间最短,则小船船头应垂直河岸渡河,渡河的最短时间ss dt2030602(2)渡河航程最短有两种情况:①船速v 2大于水流速度v 1时,即v 2>v 1时,合速度v 与河岸垂直时,最短航程就是河宽;②船速v 2小于水流速度v l 时,即v 2<v 1时,合速度v 不可能与河岸垂直,只有当合速度v方向越接近垂直河岸方向,航程越短。

小船过河问题(高中物理)

小船过河问题(高中物理)

小船过河问题1.渡河时间最少:在河宽、船速一定时,在一般情况下,渡河时间θυυsin 1船ddt ==,显然,当︒=90θ时,即船头的指向与河岸垂直,渡河时间最小为vd,合运动沿v 的方向进行。

2.位移最小 若水船υυ>结论船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,位移为河宽,偏离上游的角度为船水υυθ=cos 若水船v v <,则不论船的航向如何,总是被水冲向下游,怎样才能使漂下的距离最短呢?如图所示,水船v v =θcos 船头与河岸的夹角应为水船v v arccos=θ,船沿河漂下的最短距离为:θθsin )cos (min 船船水v dv v x ⋅-=此时渡河的最短位移:船水v dv ds ==θcos 【例题】河宽d =60m ,水流速度v 1=6m /s ,小船在静水中的速度v 2=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?v【例题】在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v 1,摩托艇在静水中的航速为v 2,战士救人的地点A 离岸边最近处O 的距离为d ,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为( C ) A .21222υυυ-d B .0C .21υυd D .12υυd【例题】某人横渡一河流,船划行速度和水流动速度一定,此人过河最短时间为了T 1;若此船用最短的位移过河,则需时间为T 2,若船速大于水速,则船速与水速之比为( ) (A)21222T T T - (B)12T T (C) 22211T T T - (D)21T T【例题】小河宽为d ,河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸边的距离成正比,dv k kx v 04==,水,x 是各点到近岸的距离,小船船头垂直河岸渡河,小船划水速度为0v ,则下列说法中正确的是( A ) A 、小船渡河的轨迹为曲线 B 、小船到达离河岸2d处,船渡河的速度为02v C 、小船渡河时的轨迹为直线D 、小船到达离河岸4/3d 处,船的渡河速度为010v。

微专题18 小船过河问题-2025版高中物理微专题

微专题18  小船过河问题-2025版高中物理微专题

微专题18小船过河问题【核心要点提示】小船渡河问题分析(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动.(2)三种速度:v 1(船在静水中的速度)、v 2(水流速度)、v (船的实际速度).(3)三种情景①过河时间最短:船头正对河岸时,渡河时间最短,t 短=d v 1(d 为河宽).②过河路径最短(v 2<v 1时):合速度垂直于河岸时,航程最短,s 短=d .船头指向上游与河岸夹角为α,cos α=v 2v 1.③过河路径最短(v 2>v 1时):合速度不可能垂直于河岸,无法垂直渡河.确定方法如下:如图所示,以v 2矢量末端为圆心,以v 1矢量的大小为半径画弧,从v 2矢量的始端向圆弧作切线,则合速度沿此切线方向航程最短.由图可知:cos α=v 1v 2,最短航程:s 短=d cos α=v 2v 1d .【微专题训练】如图所示,甲、乙两同学从河中O 点出发,分别沿直线游到A 点和B 点后,立即沿原路线返回到O 点,OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直,且OA =OB 。

若水流速度不变,两人在静水中游速相等,则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为()A .t 甲<t 乙B .t 甲=t 乙C .t 甲>t 乙D .无法确定解析:选C 设水速为v 0,人在静水中的速度为v ,OA =OB =x 。

对甲,O →A 阶段人对地的速度为(v +v 0),所用时间t 1=x v +v 0;A →O 阶段人对地的速度为(v -v 0),所用时间t 2=x v -v 0。

所以甲所用时间t 甲=t 1+t 2=x v +v 0+x v -v 0=2vx v 2-v 02。

对乙,O →B 阶段和B →O 阶段的实际速度v ′为v 和v 0的合成,如图所示。

由几何关系得,实际速度v ′=v 2-v 02,故乙所用时间t 乙=2x v ′=2x v 2-v 02。

t 甲t 乙=v v 2-v 02>1,即t 甲>t 乙,故C 正确。

(word完整版)高中物理小船过河问题含答案,推荐文档

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t d 60 s 20s 2 30
(2)渡河航程最短有两种情况: ①船速 v2 大于水流速度 v1 时,即 v2>v1 时,合速度 v 与河岸垂直时,最短航程就是河 宽; ②船速 v2 小于水流速度 vl 时,即 v2<v1 时,合速度 v 不可能与河岸垂直,只有当合速 度 v 方向越接近垂直河岸方向,航程越短。可由几何方法求得,即以 v1 的末端为圆心,以 v2 的长度为半径作圆,从 v1 的始端作此圆的切线,该切线方向即为最短航程的方向,如图 所示。
1/9
arccos v船 ,船沿河漂下的最短距离为: v水
xmin
(v水
v船
cos )
v船
d sin
此时渡河的最短位移: s d dv水 cos v船
【例题】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? ★解析: (1)要使小船渡河时间最短,则小船船头应垂直河岸渡河,渡河的最短时间
设船在 θ 角位置经△t 时间向左行驶△x 距离,滑轮右侧的绳长缩短△L,如图 2 所示, 当绳与水平方向的角度变化很小时,△ABC 可近似看做是一直角三角形,因而有
L x cos ,两边同除以△t 得: L x cos
小船过河问题 轮船渡河问题: (1)处理方法:轮船渡河是典型的运动的合成与分解问题,小船在有一定流速的水中 过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水 的运动(即在静水中的船的运动),船的实际运动是合运动。
v船
v1
v2 θ
V水
1.渡河时间最少:在河宽、船速一定时,在一般情况下,渡河时间

高中物理小船渡河问题与关联速度问题(解析版)

高中物理小船渡河问题与关联速度问题(解析版)

小船渡河问题与关联速度问题一、小船过河问题1.船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动。

2.三种速度:船在静水中的速度v 1、水的流速v 2、船的实际速度v 。

3.三种情况(1)渡河时间最短:船头正对河岸,渡河时间最短,t min =dv 1(d 为河宽)。

(2)渡河路径最短(v 2<v 1时):合速度垂直于河岸,航程最短,x min =d 。

(3)渡河路径最短(v 2>v 1时):合速度不可能垂直于河岸,无法垂直河岸渡河。

确定方法如下:如图所示,以v 2矢量末端为圆心,以v 1矢量的大小为半径画弧,从v 2矢量的始端向圆弧作切线,则合速度沿此切线方向航程最短。

由图可知sin θ=v 1v 2,最短航程x min =d sin θ=v 2v 1d 。

4. 解题思路5. 解题技巧(1)解决小船渡河问题的关键是:正确区分分运动和合运动,船的航行方向也就是船头所指方向的运动,是分运动,船的运动也就是船的实际运动,是合运动,一般情况下与船头指向不共线。

(2)应用运动分解的基本方法,按实际效果分解,一般用平行四边形定则沿水流方向和船头指向分解。

(3)渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关,与水流速度无关。

(4)求最短渡河位移时,根据船速v 船与水流速度v 水的大小情况,用三角形定则求极限的方法处理。

【典例1】一小船渡河,河宽d =180 m ,水流速度v 1=2.5 m/s 。

若船在静水中的速度为v 2=5 m/s ,则: (1) 欲使船在最短时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?(2) 欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?【典例2】如图所示,河水由西向东流,河宽为800 m,河中各点的水流速度大小为v水,各点到较近河岸的距离为x,v水与x的关系为v水=3400x(m/s)(x的单位为m),让小船船头垂直河岸由南向北渡河,小船划水速度大小恒为v船=4 m/s,则下列说法正确的是()A.小船渡河的轨迹为直线B.小船在河水中的最大速度是5 m/sC.小船在距南岸200 m处的速度小于在距北岸200 m处的速度D.小船渡河的时间是160 s【答案】B【跟踪短训】1. (多选)下列图中实线为河岸,河水的流动方向如图v的箭头所示,虚线为小船从河岸M驶向对岸N 的实际航线.则其中可能正确的是().【答案】AB【解析】船头垂直于河岸时,船的实际航向应斜向右上方,A正确,C错误;船头斜向上游时,船的实际航向可能垂直于河岸,B正确;船头斜向下游时,船的实际航向一定斜向下游,D错误.2. 如图所示,甲、乙两同学从河中O点出发,分别沿直线游到A点和B点后,立即沿原路线返回到O 点,OA、OB分别与水流方向平行和垂直,且OA=OB.若水流速度不变,两人在静水中游速相等,则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为().A.t甲<t乙B.t甲=t乙C.t甲>t乙D.无法确定【答案】 C【解析】设两人在静水中游速为v0,水速为v,则t甲=x OAv0+v+x OAv0-v=2v0x OAv20-v2t乙=2x OBv20-v2=2x OAv20-v2<2v0x OAv20-v2故A、B、D错,C对.3. 一小船在静水中的速度为3 m/s,它在一条河宽为150 m,水流速度为4 m/s的河流中渡河,则该小船().A.能到达正对岸B.渡河的时间可能少于50 sC.以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200 mD.以最短位移渡河时,位移大小为150 m【答案】 C4.船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示,河水的流速随离一侧河岸的距离的变化关系如图乙所示,经过一段时间该船以最短时间成功渡河,下列对该船渡河的说法错误的是()A.船在河水中的最大速度是5 m/sB.船渡河的时间是150 sC.船在行驶过程中,船头必须始终与河岸垂直D .船渡河的位移是13×102 m 学-科/网 【答案】B【解析】 由题图乙可知,水流的最大速度为4 m/s ,根据速度的合成可知,船在河水中的最大速度是5 m/s ,选项A 正确;当船头始终与河岸垂直时,渡河时间最短,有t =d v =3003 s =100 s ,因此船渡河的时间不是150 s ,选项B 错误,C 正确;在渡河时间内,船沿水流方向的位移x 在数值上等于水流速度与时间图像所围成的面积大小,根据速度变化的对称性可得x =4×1002 m =200 m ,再根据运动的合成与分解可得,船渡河的位移为13×102 m ,选项D 正确。

物理小船过河口诀

物理小船过河口诀

物理小船过河口诀
高中物理小船过河问题分析方法:
1、首先,要理解公式的含义,要理解小船垂直河岸过河时水的流速与小船过河的时间毫无关系只与船速有关。

船的速度全部用来过河而并非作为分速度,从而推导出最短过河时间的方法是垂直河岸过河,公式为t=s/v船。

2、当船速大于水的流速时,流速与船速的合速度可以垂直于河岸,大家可以作图试试,但前提是船速要大于流速。

当船速与流速的夹角为Ω时,小船以(Ω-90)度的方向斜向上游时,小船可以垂直过河,此时过河时间t=s/cos(Ω-90)v 船。

3、当流速大于船速时,流速与船速的合速度无法垂直于河岸,大家也可以作图试试,但前提是流速要大于船速。

但小船有最短位移,做法有点复杂,大家仔细理解,以船速度的长度为半径,以流速箭头位置最为圆心画圆,此时圆上有无数条切线,我们应该用哪条呢?我们应该找出过流速初始位置的切线,这条切线便与最短位移重合,公式为s=河宽*v水/v船。

4、我们可以看到,我们应该先要知道问题需要我们解答什么,然后注意题目给出的条件,进行分析,选取恰当的公式进行解答。

最新【高中物理】小船过河问题解析.pdf

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小船过河问题轮船渡河问题:(1)处理方法:轮船渡河是典型的运动的合成与分解问题,小船在有一定流速的水中过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动(即在静水中的船的运动),船的实际运动是合运动。

1.渡河时间最少:在河宽、船速一定时,在一般情况下,渡河时间sin1船d dt,显然,当90时,即船头的指向与河岸垂直,渡河时间最小为vd ,合运动沿v 的方向进行。

2.位移最小若水船结论船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,位移为河宽,偏离上游的角度为船水cos若水船v v ,则不论船的航向如何,总是被水冲向下游,怎样才能使漂下的距离最短呢?如图所示,设船头v 船与河岸成θ角。

合速度v 与河岸成α角。

可以看出:α角越大,船漂下的距离x 越短,那么,在什么条件下α角最大呢?以v 水的矢尖为圆心,v 船为半径画圆,当v 与圆v水θv αABEv船v水v 船θvV水v船θv 2v 1相切时,α角最大,根据水船v v cos船头与河岸的夹角应为水船v v arccos,船沿河漂下的最短距离为:sin)cos (min 船船水v dv v x 此时渡河的最短位移:船水v dv d scos【例题】河宽d =60m ,水流速度v 1=6m /s ,小船在静水中的速度v 2=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?★解析:(1)要使小船渡河时间最短,则小船船头应垂直河岸渡河,渡河的最短时间ss dt2030602(2)渡河航程最短有两种情况:①船速v 2大于水流速度v 1时,即v 2>v 1时,合速度v 与河岸垂直时,最短航程就是河宽;②船速v 2小于水流速度v l 时,即v 2<v 1时,合速度v 不可能与河岸垂直,只有当合速度v 方向越接近垂直河岸方向,航程越短。

5.2小船过河问题人教版高中物理必修二课件共25张PPT

5.2小船过河问题人教版高中物理必修二课件共25张PPT
cos
v船
【例题1-2】
一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3m/s,小船在静水中的速度是4m/s,
求:
(2)欲使航行距离最短,船应该怎样渡河?渡河时间多长?
【例题1-2】
一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3m/s,小船在静水中的速度是4m/s,
求:
(2)欲使航行距离最短,船应该怎样渡河?渡河时间多长?
一般情况下与船头指向不一致。
小船渡河模型
(二)求解小船渡河问题的方法
求解小船渡河问题有两类:一是求最短渡河时间,二是求最短渡河位移。
无论哪类都必须明确以下四点:
(2)运动分解的基本方法,按实际效果分解,一般用平行四边形定则按水流
方向和船头指向分解。
小船渡河模型
(二)求解小船渡河问题的方法
求解小船渡河问题有两类:一是求最短渡河时间,二是求最短渡河位移。
解析:1、当船头指向斜上游,与岸夹角为Ѳ时,合运动垂直河岸,航程最短,数值
等于河宽100米。

1 3
cos =
=
2 4
合速度:
=
过河时间:
100
100 7
= =
=


7
7
2 2 − 1 2 =
42 − 32 Τ = 7 Τ
小船渡河模型
(4)求最短渡河位移时,根据船速船与水流速度水的大小情况用三角形法
何变化?
小船渡河模型
思考题:
1、在船头始终垂直对岸的情况下,在行驶到河中间时,水流速度突然增大,过
河时间如何变化?
答案:不变
2、为了垂直到达河对岸,在行驶到河中间时,水流速度突然增大,过河时间如

小船渡河的问题

小船渡河的问题

小船渡河的问题在高中物理教学中,往往遇到小船在水有一定流速的河中渡河的问题。

这类问题一般有小船渡河的时间最小,位移最小,速度最小三种情况:问题一:小船如何渡河时间最小,最小时间为多少?分析及解答:设河宽为d ,小船在静水中的速度为V 船,水流速度为V 水,如图1中的甲。

将船对水的速度沿平行河岸方向和垂直河岸方向正交分解。

沿平行河岸方向的速度不影响渡河的快慢,小船渡过河时时间与垂直河岸方向的速度有关,当小船垂直河岸渡过河时时间最小,即最小时间为t min =d/V 船。

[例题1]:河宽60m,小船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s 。

求小船渡河的最小时间是多少,小船实际渡河的位移为多大?分析及解答:如图1中的乙,当小船垂直河岸渡过河时时间最小,即最小时间为t min =d/V 船。

∴t min =d/V 船=60/4=15(s)。

小船实际渡河的位移S AB =V 合t min =5*15=75(m).问题二:小船如何渡河到达对岸的位移最小,最小位移是多少?分析及解答:在小船渡河过程中,将船对水的速度沿平行河岸方向和垂直河岸方向正交分解,如图2中的甲。

当小船沿平行河岸方向的分速度与水速大小相等,方向相反时,即V 1=V 水,小船的合速度(V 2)就沿垂直河岸方向, 这时渡河到达对岸的位移最小,S min =d 。

而渡河时间t=d/V 2=d/Vsin θ。

[例题2]:河宽60m,小船在静水中的速度为5m/s,水流速度为3m/s 。

求小船渡河的最小位移是多少,小船实际渡河的时间为多大?分析及解答:如图2 中的乙,当小船沿平行河岸方向的分速度V 1=V 水,小船要垂直河岸方向渡河,这时渡河到达对岸的位移最小,Smin=d=60(m)。

而V船与河岸的夹角θ=arc cos(V 船/V 水)=530。

这时小船实际渡河的时间t=d/V 2=d/V 船sin θ=60/4=15(s).问题三:小船如何渡河速度最小,最小速度为多少?分析及解答:将小船渡河运动看作水流的运动(水冲船的运动)和小船相对静水的运动(设水流不流动时船的运动)的合运动。

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小船过河问题
轮船渡河问题:
(1)处理方法:轮船渡河是典型的运动的合成与分解问题,小船在有一定流速的水中过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动(即在静水中的船的运动),船的实际运动是合运动。

1.渡河时间最少:在河宽、船速一定时,在一般情况下,渡河时间
θ
υυsin 1
船d
d
t =
=
,显然,当︒=90θ时,即船头的指向与河岸垂直,渡河时间最小

v
d
,合运动沿v 的方向进行。

2.位移最小 若水船υυ>
结论船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,位移为河宽,偏离上游的角度为


υυθ=
cos 若水船v v <,则不论船的航向如何,总是被水冲向下游,怎样才能使漂下的距离最短呢?如图所示,
设船头v 船与河岸成θ角。

合速度v 与河岸成α角。

可以看出:α角越大,船漂下的
距离x 越短,那么,在什么条件下α角最大呢?以v 水的矢尖为圆心,v 船为半径画圆,当v 与圆相切时,α角最大,根据水
船v v =
θcos 船头与河岸的夹角应为


v v arccos =θ,船沿河漂下的最短距离为:
θ
θsin )cos (min 船船水v d
v v x ⋅
-=
此时渡河的最短位移:船
水v dv d
s ==
θcos 【例题】河宽d =60m ,水流速度v 1=6m /s ,小船在静水中的速度v 2=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?
★解析: (1)要使小船渡河时间最短,则小船船头应垂直河岸渡河,渡河的最短时间
s s d
t 2030
60
2
==
=
υ (2)渡河航程最短有两种情况:
①船速v 2大于水流速度v 1时,即v 2>v 1时,合速度v 与河岸垂直时,最短航程就是河宽; ②船速v 2小于水流速度v l 时,即v 2<v 1时,合速度v 不可能与河岸垂直,只有当合速度v 方向越接近垂直河岸方向,航程越短。

可由几何方法求得,即以v 1的末端为圆心,以v 2的长度为半径作圆,从v 1的始端作此圆的切线,该切线方向即为最短航程的方向,如图所示。

设航程最短时,船头应偏向上游河岸与河岸成θ角,则
2
1
63cos 12===
υυθ, 60=θ
最短行程,m m d s 1202
660
cos ===
θ 小船的船头与上游河岸成600角时,渡河的最短航程为120m 。

技巧点拔:对第一小问比较容易理解,但对第二小问却不容易理解,这里涉及到运用数学知识解决物理问题,需要大家有较好的应用能力,这也是教学大纲中要求培养的五种能力之一。

【例题】在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v 1,摩托艇在静水中的航速为v 2,战士救人的地点A 离岸边最近处O 的距离为d ,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为( C )
A .
21
2
22
υ
υυ-d B .0
C .
2
1
υυd D .
1
2
υυd
★解析:摩托艇要想在最短时间内到达对岸,其划行方向要垂直于江岸,摩托艇实际的运动是相对于水的划行运动和随水流的运动的合运动,垂直于江岸方向的运动速度为v 2,到达江岸所用时间t=
2
v d
;沿江岸方向的运动速度是水速v 1在相同的时间内,被水冲下的距离,即为登陆点距离0点距离2
1
1v dv t v s =
=。

答案:C 【例题】某人横渡一河流,船划行速度和水流动速度一定,此人过河最短时间为了T 1;若此船用最短的位移过河,则需时间为T 2,若船速大于水速,则船速与水速之比为( )
(A)
21222T T T - (B)
12
T T (C)
2
2211T T T - (D)
2
1
T T ★解析:设船速为1v ,水速为2v ,河宽为d ,则由题意可知 : 1
1v d T =
① 当此人用最短位移过河时,即合速度v 方向应垂直于河岸,如图所示,则
22
21
2v
v d T -=

联立①②式可得:1
2
22121v v v T T -= ,进一步得 21
222
21T T T v v -= 【例题】小河宽为d ,河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸边的距离成正比,
d
v k kx v 0
4=
=,水,x 是各点到近岸的距离,小船船头垂直河岸渡河,小船划水速度为0v ,则下列说法中正确的是( A )
A 、小船渡河的轨迹为曲线
B 、小船到达离河岸
2
d
处,船渡河的速度为02v C 、小船渡河时的轨迹为直线
D 、小船到达离河岸4/3d 处,船的渡河速度为010v。

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