河宽1000米,河水流速恒为6m/s,小船的划行速度为4m/s,则小船过河的最短时间为______秒,小船过河的最小位移

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  • 解题思路: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.

    (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:tmin=[d

    v船=

    1000/4s=250s

    (2)、因为水速大于船在静水中的速度,所以船不可能沿垂直于河岸的航线抵达对岸.

    当合速度方向越接近在垂直河岸的方向,渡河的位移越小,因为水速大于船在静水中的速度,所以下图中的合速度最接近垂直河岸的方向.

    所以船的速度与水流速度之比等于河宽与最小位移的之比,即为

    4

    6=

    1000

    x],因此x=1500m,

    故答案为:250;1500.

    点评:

    本题考点: 运动的合成和分解.

    考点点评: 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.