Question

一只小船在静止的水中行驶的最大速度v₁=2.0m/s，现使此船在水流速度大小v₂=1.2m/s的河中行驶（设河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河中水的流速处处相等）．若河宽为64m且河岸平直，则此船渡河的最短时间为    s；要使小船在渡河过程中位移最小，则小船渡河的时间为    s．

Answer 1

【答案】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：t_min= 
   （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，设与河岸的夹角为θ，
      则由矢量合成的平行四边形法则解得：，
故答案为：32；40．
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．