一艘小船在100 m宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3 m/s,小船在静水中的速度是4 m/s,求:(1)欲使船渡河时间最短,船应该怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大?(2)欲使航行距离最短,船应该怎样渡河?渡河时间多长?
答案:解析:(1)欲使船渡河时间最短,船头的方向应该垂直于河岸,如图6-2-5所示. 渡河最短时间:tmin= s=25 s 船经过的位移大小:s=vt=·t=125 m. 图6-2-5 图6-2-6(2)船的最短位移即为河宽,船的合速度的方向垂直于河岸,如图6-2-6所示. 船的合速度:v= m/s 船速与河岸的夹角为θ,则cosθ= 渡河时间:t=s=s.答案:(1)25 s,125 m (2) s