【例2】 小船在200 m宽的河中横渡,水流速度是2 m/s,小船在静水中的航速是4 m/s。求:
(1)要使小船渡河耗时最少,应如何航行?
(2)要使小船航程最短,应如何航行?
解析 (1)如图甲所示,船头始终正对河对岸航行时耗时最少,即最短时间tmin== s=50 s。
(2)如图乙所示,航程最短为河宽d,即应使v合的方向垂直于河对岸,故船头应偏向上游,与河岸成α角,有
cos α===,解得α=60°。
答案 (1)船头正对河岸航行耗时最少,最短时间为50 s
(2)船头偏向上游,与河岸成60°角,最短航程为200 m
1.抓住"两个区别"
(1)正确区分分运动和合运动
(2)正确区分船头的指向与船的运动方向(航向)不同
2.解题流程
[即 学 即 练]
2.小船在静水中速度为4 m/s,它在宽为200 m,流速为3 m/s的河中渡河,船头始终垂直河岸,如图4所示。则渡河需要的时间为( )