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有一艘小船正在渡河,河宽为50m,水流速度恒为5m/s.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/06 18:03:32
有一艘小船正在渡河,河宽为50m,水流速度恒为5m/s.
(1)若小船相对于静水的最大速度为4m/s,则该船渡河的最短时间为______;
(2)若当小船在离对岸30m时,发现其下游40m处有一危险水域,为了使小船在危险水域之前到达对岸,那么,从现在起,小船相对于静水的最小速度为______;
(3)若条件同第(2)问,再规定船头必须垂直于河岸渡河,则小船相对于静水的最小速度为______.
有一艘小船正在渡河,河宽为50m,水流速度恒为5m/s.
(1)当静水速与河岸垂直时,垂直于河岸方向上的分速度最大,则渡河时间最短,最短时间为:
t=
d
vc=
50
4s=12.5s;
(2)设小船到达危险水域前,恰好到达对岸,则其合位移方向如图所示,
设合位移方向与河岸的夹角为α,则
tanα=
30
40=
3
4,即α=37°,
小船的合速度方向与合位移方向相同,根据平行四边形定则知,当船相对于静水的速度 v1垂直于合速度时,v1最小,
由图可知,v1的最小值为v1min=v2sinα=5×
3
5m/s=3m/s,
(3)同理,当船头必须垂直于河岸渡河,设小船相对于静水的最小速度为v;
则有:
30
v=
40
vs,解得:v=
3
4vs=
3
4×5=3.75m/s;
故答案为:12.5s,3m/s,3.75m/s.
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