小船渡河与关联速度问题晨阳教育小船渡河问题: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
两类问题:①渡河最短时间问题;②渡河最小位移问题
①渡河最短时间问题:在河宽、船速一定时,在一般情况下,渡河时间sin1船ddt,显然,当90时,即船头的指向与河岸垂直,渡河时间最小为船vd,合运动沿船和水合速度的方向进行
②渡河最小位移问题1、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,那么怎样才能使距离最短呢
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vvcos船头与河岸的夹角应为水船vvarccos,船沿河漂下的最短距离为:sin)cos(min船船水vdvvx此时渡河的最短位移:船水vdvdscos1
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2
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、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v水v船θvv水θvαABEv船3
一条自西向东的河流,南北两岸分别有两个码头A、B,如图所示.