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船在静水中的速度是5m/s,河水流速为3m/s,河岸宽10m,则小船过河最短时间为
2
2
s,小船要以最短距离过河时所用的时间为
2.5
2.5
s.
分析:船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短.由矢量合成的平行四边形定则得知小船的合速度,小船实际以合速度做匀速直线运动,进而求得位移的大小;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.
解答:解:(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
v
=
10
5
s=2s

    (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,
则由速度的合成可得:v=
v
2
-
v
2
=
52-32
m/s=4m/s

所以小船要以最短距离过河时所用的时间为t=
d
v
=
10
4
s=2.5s

故答案为:2;2.5
点评:小船过河问题属于运动的合成问题,要明确分运动的等时性、独立性,运用分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,分析过河位移时,要分析合速度.
练习册系列答案
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C.过河时间可能是6 s

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A.船可以垂直河岸到达正对岸    B.船过河时相对河岸的速度一定是5 m/s

C.船过河时间可能为6 s         D.船过河时间可能为12 s

 

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