高中物理小船過河問題

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(yùn)動(dòng)的合成與分解問題，小船在有一定流速的水中過河時(shí)，實(shí)際上參與了兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)，即隨水流的運(yùn)動(dòng)（水沖船的運(yùn)動(dòng)）和船相對水的運(yùn)動(dòng)（即在靜水中的船的運(yùn)動(dòng)），船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是合運(yùn)動(dòng)。V水v船θv2v11渡河時(shí)間最少：在河寬、船速一定時(shí)，在一般情況下，渡河時(shí)間，顯然，當(dāng)時(shí)，即船頭的指向與河岸垂直，渡河時(shí)間最???sin1船ddt????90?小為，合運(yùn)動(dòng)沿v的方向進(jìn)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。可以看出：α角越大，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(shí)，渡河的

3、最短航程為120m。技巧點(diǎn)拔技巧點(diǎn)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(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)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(xiǎn)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(diǎn)A離岸邊最近處O的距離為d，如戰(zhàn)士想在最短時(shí)間內(nèi)將人送上岸，則摩托艇登陸的地點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為(C)AB02122

4、2????dCD21??d12??d★解析：摩托艇要想在最短時(shí)間內(nèi)到達(dá)對岸，其劃行方向要垂直于江岸，摩托艇實(shí)際的運(yùn)動(dòng)是相對于水的劃行運(yùn)動(dòng)和隨水流的運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，垂直于江岸方向的運(yùn)動(dòng)速度為v2，到達(dá)江岸所用時(shí)間t=；沿江岸方向的運(yùn)動(dòng)速度是水速v1在相同的時(shí)間內(nèi)，被水沖下的2vd距離，即為登陸點(diǎn)距離0點(diǎn)距離。答案：C211vdvtvs??【例題】某人橫渡一河流，船劃行速度和水流動(dòng)速度一定，此人過河最短時(shí)間為了T1；若此船用最短的位移過河，則