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1、14小船過河問題小船過河問題輪船渡河問題:(1)處理方法:輪船渡河是典型的運動的合成與分解問題,小船在有一定流速的水中過河時,實際上參與了兩個方向的分運動,即隨水流的運動(水沖船的運動)和船相對水的運動(即在靜水中的船的運動),船的實際運動是合運動。V水v船θv2v11渡河時間最少:在河寬、船速一定時,在一般情況下,渡河時間,顯然,當時,即船頭的指向與河岸垂直,渡河時間最???sin1船ddt????90?小為,合運動沿v的方向進行。v
2、d2位移最小若水船???v水v船θv結(jié)論船頭偏向上游,使得合速度垂直于河岸,位移為河寬,偏離上游的角度為船水????cos若,則不論船的航向如何,總是被水沖向下游,怎樣才能使漂下的距離最短水船vv?呢?如圖所示,v水θvαABEv船設(shè)船頭v船與河岸成θ角。合速度v與河岸成α角??梢钥闯觯害两窃酱?,船漂下的距34,2163cos12???????60??最短行程,mmds1202660cos????小船的船頭與上游河岸成600角時,渡河的
3、最短航程為120m。技巧點拔技巧點拔:對第一小問比較容易理解,但對第二小問卻不容易理解,這里涉及到運用數(shù)學(xué)知識解決物理問題,需要大家有較好的應(yīng)用能力,這也是教學(xué)大綱中要求培養(yǎng)的五種能力之一?!纠}】在抗洪搶險中,戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人,假設(shè)江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度為v1,摩托艇在靜水中的航速為v2,戰(zhàn)士救人的地點A離岸邊最近處O的距離為d,如戰(zhàn)士想在最短時間內(nèi)將人送上岸,則摩托艇登陸的地點離O點的距離為(C)AB02122
4、2????dCD21??d12??d★解析:摩托艇要想在最短時間內(nèi)到達對岸,其劃行方向要垂直于江岸,摩托艇實際的運動是相對于水的劃行運動和隨水流的運動的合運動,垂直于江岸方向的運動速度為v2,到達江岸所用時間t=;沿江岸方向的運動速度是水速v1在相同的時間內(nèi),被水沖下的2vd距離,即為登陸點距離0點距離。答案:C211vdvtvs??【例題】某人橫渡一河流,船劃行速度和水流動速度一定,此人過河最短時間為了T1;若此船用最短的位移過河,則
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