Question

一船在靜水中的速度是8m/s，要渡過(guò)寬為180m、水流速度為6m/s的河流，則下列說(shuō)法中正確的是

A．船在此河流中航行的最大速度為10m/s

B．此船過(guò)河的最短時(shí)間是30s

C．此船可以在對(duì)岸的任意位置靠岸

D．此船可以垂直到達(dá)對(duì)岸

Answer 1

CD

試題分析：船過(guò)河的過(guò)程其實(shí)船參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是自身的運(yùn)動(dòng)勻速直線方向可以調(diào)節(jié)，另外一個(gè)是水的運(yùn)動(dòng)勻速直線，方向沿河岸向下游。船的運(yùn)動(dòng)是兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成，速度也是兩個(gè)速度的合成，和的合速度在2m/s到14m/s之間，10m/s不是最大速度，答案A錯(cuò)。河的寬度一定，船過(guò)河的時(shí)間與垂直河岸方向的分速度有關(guān)，由于水速沿河岸向下，因此渡河時(shí)間只與船速在垂直河岸方向分速度有關(guān)，正交分解，該分速度最大等于船的速度，此時(shí)渡河的最短時(shí)間答案B錯(cuò)。由于船速可以任意調(diào)節(jié)方向，船速和水速的合速度方向也可以任意調(diào)節(jié)，因此可以到達(dá)對(duì)岸任意位置，C對(duì)。若垂直到達(dá)對(duì)岸，即合速度與水速垂直，那么在速度合成的矢量三角形里面，船速是斜邊大于水速，題目滿足這個(gè)條件因此合速度有可能垂直河岸，答案D對(duì)。