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初中物理高一物理小船过河位移考点

2024-07-28 12:56:49综合其它218

小船过河位移包括垂直河岸的分量和平行河岸的分量。具体来说,当小船沿着垂直河岸方向的分位移最小时,即合速度方向与河岸垂直时,小船渡河时间最短。而当小船沿着平行河岸方向的分位移最小时,即合速度方向与小船实际运动方向垂直时,小船渡河的位移最短。因此,小船过河位移包括垂直河岸的分量和垂直平行河岸方向的分量。mTz物理好资源网(原物理ok网)

请注意,这里讨论的是小船在静水中过河的情况。如果小船在流水中过河,情况会更加复杂,需要考虑水流速度对过河时间、过河位移的影响。mTz物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

题目:一艘小船在静水中的速度为5m/s,河水流速为3m/s。小船要渡过宽为100m的河,求小船渡河的最短时间。mTz物理好资源网(原物理ok网)

解答:mTz物理好资源网(原物理ok网)

小船在静水中的速度为v1=5m/s,河水流速为v2=3m/s。小船要渡过宽为d=100m的河,因此小船需要同时满足两个条件:一是小船在静水中的速度方向垂直于河岸,二是小船在静水中的速度大于河水流速。mTz物理好资源网(原物理ok网)

根据速度分解原理,可以将小船的速度分解为垂直于河岸和平行于河岸两个方向。当小船在静水中的速度方向垂直于河岸时,小船渡河的时间最短。mTz物理好资源网(原物理ok网)

设小船在静水中的速度与河岸的夹角为θ,则有:mTz物理好资源网(原物理ok网)

t = d / v1 cosθ = 100 / 5 cosθmTz物理好资源网(原物理ok网)

其中,cosθ表示小船在静水中的速度方向与河岸之间的夹角。mTz物理好资源网(原物理ok网)

由于小船在静水中的速度为5m/s,河水流速为3m/s,因此有:mTz物理好资源网(原物理ok网)

v1 sinθ = v2mTz物理好资源网(原物理ok网)

将此式代入时间公式中,可得:mTz物理好资源网(原物理ok网)

t = 20smTz物理好资源网(原物理ok网)

所以,小船渡河的最短时间为20s。此时小船沿着垂直于河岸的方向行驶,而河水流速对小船的行驶方向没有影响。mTz物理好资源网(原物理ok网)


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