一条河宽L=400m,水流的速度为v1=3m⼀s,船相对静水的速度v2=5m⼀s.求:(1)要想渡河的时间最短,船应向

2025-04-07 23:20:10
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回答1:

(1)船头垂直于河岸航行时所用时间最短,此种情况渡河时间为t1=

L
v2
=
400
5
s=80s

此时船沿河岸方向的位移为x=v1t1=3×80m=240m;
(2)渡河位移最短,船头要偏向上游,设于河岸夹角为θ,则有v1=v2cosθ,
由几何关系,则有:sinθ=
1?cos2θ
1?
32
52
4
5

因此解得:θ=53°;
此时渡河时间为t2=
L
v2sinθ
=
400
4
5
s
=100s;
答:(1)要想渡河的时间最短,船应向垂直河岸方向开出,渡河的最短时间是80s,此时船沿河岸方向漂移240m远;
(2)要使渡河的距离最短,船头要偏向上游,于河岸夹角为53°方向开出,渡河的时间是100s.