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某河宽d=200m,一机动船在静水中速度为v1=5m/s,水流速度是v2=3m/s.求:

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/28 08:31:04
某河宽d=200m,一机动船在静水中速度为v1=5m/s,水流速度是v2=3m/s.求:
(1)船过河的最短时间;
(2)船以最短距离过河时的过河时间;
(3)船垂直于河岸过河时,船到达对岸时沿下游移动的距离.
(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=
200
5s=40s 
    (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=
3
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=
52−32m/s=4m/s;
所以渡河时间t=
200
4s=50s;
(3)船垂直于河岸过河时,船到达对岸时沿下游移动的距离s=vctmin=3×40m=120m.
答:(1)船过河的最短时间40s;
(2)船以最短距离过河时的过河时间50s;
(3)船垂直于河岸过河时,船到达对岸时沿下游移动的距离120m.