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高中 | 小船过河问题题目答案及解析如下,仅供参考!
必修2
第五章 曲线运动
5.1 曲线运动
小船过河问题
如图,小船以大小为v1=5m/s、船头与上游河岸成θ=60°角的速度(在静水中的速度)从A处过河,经过一段时间正好到达正对岸B处。已知河宽d=180m,则下列说法中正确的$(\quad\ \ \ \ )$
河中水流速度为2.5$\\sqrt{3}$m/s
","小船以最短位移渡河的时间为24$\\sqrt{3}$s
","小船渡河的最短时间为24s
","小船以最短时间渡河时到达对岸的位移是90$\\sqrt{5}$m
"]A.河中水流速度为
$v_{1}=v_{1}cos 60^{∘}=2.5m/s$
选项A错误;
B.小船以最短位移渡河的时间为
$t=\frac{d}{v_{1}\sin 60^{^\circ}}=\frac{180}{5 \times \frac{\sqrt{3}}{2}}\text{s}=24\sqrt{3}\text{s}$
选项B正确;
C.当船头方向指向正对岸时过河时间最短,则小船渡河的最短时间为
$t_{\min}=\frac{d}{v_{1}}=\frac{180}{5}\text{s=36s}$
选项C错误;
D.小船以最短时间渡河时到达对岸沿水流方向的位移是
$x=v_{2}t_{min}=2.5 × 36m=90m$
则总位移
$s=\sqrt{d^{2}+x^{2}}=90\sqrt{5}\text{m}$
选项D正确。
故选BD。
高中 | 小船过河问题题目答案及解析(完整版)