Question

9．一小船在静水中的速度为3m/s，河宽150m，水流速度为4m/s，它要从河岸的一侧渡河到另一侧，则下列说法正确的是（　　）

• A． 小船可以到达正对岸
• B． 小船渡河时间不少于50s
• C． 小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200m
• D． 小船以最短位移渡河时，位移大小为150m

Answer 1

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，最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大，这个分量一般刚好是船在静水中的速度，即船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短；如果船在静水中的速度小于河水的流速，则合速度不可能垂直河岸，那么，小船不可能垂直河岸正达对岸．

解答 解：A、D、因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，那么最短位移大于150m，故AD选项错误．
B、当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：t_min=$\frac{d}{{v}_{c}}$=$\frac{150}{3}$s=50s，故选项B正确．
C、船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移：x=v_st_min=4×50m=200m，即到对岸时被冲下200m，故选项C正确．
故选：BC．

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．