Question

小船在200m宽的河中横渡，水流速度为3m/s，船在静水中的航速是5m/s，求：
（1）当小船的船头始终正对对岸时，它将在何时、何处到达对岸？
（2）要使小船到达正对岸，应如何行驶？耗时多少？

Answer 1

分析：（1）将小船运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据垂直于河岸方向上的速度求出渡河的时间，再根据沿河岸方向上的运动求出沿河岸方向上的位移．
（2）当合速度与河岸垂直时，将运行到正对岸，求出合速度的大小，根据河岸求出渡河的时间．

解答：解：（1）渡河时间t=

d

v静

=

200

5

s=40s．
x=v_水t=3××40m=120m．
（2）当合速度于河岸垂直，小船到达正对岸．设静水速的方向与河岸的夹角为θ．
cosθ=

v水

v静

=

3

5

，知θ=53°．
合速度的大小为v=

v静2-v水2

=4m/s
则渡河时间t=

d

v

=

200

4

s=50s．
答：（1）当小船的船头始终正对对岸时，渡河时间为40s，小船运动到下游120m处．
（2）当静水速的方向与河岸成53度时，小船到达正对岸，用时50s．

点评：解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，以及各分运动具有独立性，互不干扰．