新教材高中物理曲線運動重點難點易錯點高頻考點小船過河問題經(jīng)典習(xí)題新人教版必修2

小船過河問題經(jīng)典習(xí)題引語：輪船渡河是典型的運動的合成與分解問題。輪船的渡河運動可看成水不動時輪船的運動及般不動時被流水帶動的輪船的運動的合運動。常見的有三種問題。1、位移最小河寬一定時，輪船垂直河岸渡河位移最?。ㄈ缦聢D所示，圖中v1表示水不動時的船速，v2表示水速）。此時船頭斜指向上游，合速度v垂直河岸，渡河時間。另外，從圖中可知。因為，所以只有時才有此情況。渡河時間最少在河寬、船速一定時，在一般情況下，渡河時間，因為所以。顯然，當(dāng)時，渡河時間最小為，此時，對應(yīng)的渡河如圖，即船頭的指向與河岸垂直，合運動沿v的方向進(jìn)行。船速最小在這種情況下，討論在船的航向確定時，船頭如何指向，船在靜水中的速度最小?！镜湫屠}】【例】一條寬度為L的河，水流速度為，已知船在靜水中速度為，那么：（1）怎樣渡河時間最短？（2）若，怎樣渡河位移最?。浚?）若，怎樣渡河船漂下的距離最短？【當(dāng)堂檢測】（30min）一、選擇題1、一船在靜水中的速度為6米/秒，要橫渡流速為8米/秒的河，下面說法正確的是：A．船不能渡過此河B．船能行駛到正對岸C．若河寬60米，過河的最少時間為10秒D．船在最短時間內(nèi)過河，船對地的速度為6米/秒2、某人以一定速率垂直河岸向?qū)Π队稳?，?dāng)水流運動是勻速時，他所游過的路程、過河所用的時間與水速的關(guān)系是（）A.水速大時，路程長，時間長B.水速大時，路程長，時間短C.水速大時，路程長，時間不變D.路程、時間與水速無關(guān)3、當(dāng)船速大于水速時，關(guān)于渡船的說法中正確的是（）A．船頭方向斜向上游，渡河時間最短B．船頭方向垂直河岸，渡河時間最短C．當(dāng)水速變大時，渡河的最短時間變長D．當(dāng)水速變大時，渡河的最短時間變短4、（多選）船在靜水中的航速是1m/s，河岸筆直，河寬恒定，河水靠近岸邊的流速為2m/s，河中間的流速為3m/s.。以下說法中正確的是（）A.因船速小于流速，船不能到達(dá)對岸B.船不能沿一直線過河C.船不能垂直河岸過河D.船過河的最短時間是一定的5、（多選）一條船沿垂直于河岸的方向航行，它在靜止水中航行速度大小一定，當(dāng)船行駛到河中心時，河水流速突然增大，這使得該船A、渡河時間增大B、到達(dá)對岸時的速度增大C、渡河通過的路程增大D、渡河通過的路程比位移二、填空題1、船從A點出發(fā)過河，船頭方向保持與河岸垂直，經(jīng)300s船到對岸，偏向下游600m，若船頭方向斜向上游與岸成角，經(jīng)500到達(dá)對岸，偏向上游1000m，船速為________．水速為________．河的寬度為________？2、小船在靜水中的航行速度是，河水的流速是．當(dāng)小船的船頭垂直于河岸橫渡寬度一定的河流時，小船的合運動速度_______．船的實際航線與河岸所成角度_________，若預(yù)定渡河時間是船行至河中時，水的流速突然加倍，即，則這種情況下，小船實際渡河時間與預(yù)定的渡河時間相比較，__________（填：．．）三、計算題1、河寬L=300m，河水流速u=1m/s，船在靜水中的速度v=3m/s．欲按下列要求過河時，船的航向應(yīng)與河岸成多大角度？過河時間為多少？①以最短的時間過河；②以最小的位移過河；2、有一小船正在橫渡一條寬為30m的河流，在正對岸下游處有一危險水域．假若水流速度為，為了使小船在危險水域之前到達(dá)對岸．那么，小船相對于靜水的最小速度為多少？3、一條河寬400mm／s，船相對靜水的速度0.5m／s．（1）要想渡河的時間最短，船應(yīng)向什么方向開出？渡河的最短時間是多少？此時船沿河岸方向漂移多遠(yuǎn)？（2）要使渡河的距離最短，船應(yīng)向什么方向開出？（3）船渡河的時間與水流速度有關(guān)嗎？【家庭作業(yè)】1、（多選）河邊有M、N兩個碼頭，一艘輪船的航行速度恒為v1，水流速度恒為v2，若輪船在靜水中航行2MN的時間是t，則（）A.輪船在M、N之間往返一次的時間大于tB.輪船在M、N之間往返一次的時間小于C.若v2越小，往返一次的時間越短D.若v2越小，往返一次的時間越長2、（多選）某船在一水流勻速的河中擺渡，下列說法正確的是A．船頭垂直河岸航行，渡河時間最短B．船頭朝下游轉(zhuǎn)過一定角度，使實際航速增大時，渡河時間最短C．船頭垂直河岸航行，渡河航程最短D．船頭朝上游轉(zhuǎn)過一定角度，使實際航速垂直河岸時，渡河航程最短3、船在靜水中的速度為v船=5m/s，水流速度為v水=3m/s，河寬