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1、小船渡河专题,V,V1,V2,A,B,画出B物体的合运动和分运动,当A匀速下落时B做什么运动?,a,B左移时,a增大,cosa减小,V1不变,则V增大,B向左作加速运动。,V,a,a,1、小船渡河时,在垂直于河岸的方向上和水流的方向上都可能发生位移,即可同时参与两个方向的运动。2、通常有时间最短和位移最小。的问题。3、那么在什么情况下渡河时间最短?在什么情况下渡河的位移最小。,A、当船头与河岸始终垂直时,渡河时间最短,B、船速大于水流速度:当船头斜向上游,航行的路径与河岸垂直时位移最小。(等于河宽)当船速小于水流速度:船头朝向与实际航向垂直时,位移最小,(最小位移大于河宽),设船在静水中的航行
2、速度为V船、水流速度为V水、合速度为V、河宽为S。当船头垂直于河岸时 渡河时间t=S/V船 沿河岸的位移是S1=V水t=V水S/V船,实际位移合位移S合=Vt=VS/V船=,tana=S/S1合位移与河岸的夹角a=arctanS/S1,V船,V水,S,V,a,小船渡河位移最短问题:船速大于水速时,船头斜向上游,船可以垂直于河岸驶向正对岸。设船速V船,水流速度V水,实际速度合速度V。,渡河时间t=S/V船头与河岸上游的夹角Cosa=V水/V船a=arccosV水/V船,a,水流方向,a,船速小于水流速度时,无论船头向那个方向,船都不能垂直于河岸驶向正对岸,都要被水冲向下游,但渡河的位移也有一个最
3、小值。当船头斜向上游,并与行驶的路径垂直时位移最小。,Sina=V3/V1垂直于河岸的速度V3=V1 sina渡河的时间是:t=d/V3=d/V1 sinacosa=d/s=V1/V2 s=d/cosa最小位移S=Vt=d/cosa=dV2/V1,船头与河岸的夹角:cosa=V1/V2 a=arccosV1/V2,V3,a,a,练习:河宽为d水流速度为V2,船在静水的航速为V1,要使小船渡河时路程最小,则最小路程是多少?V1大于V2(V船大于V水)S=V1 小于V2(V船小于V水)S=,V2d/V1,d,实际位移S=Vt=d/cosa=dV2/V1,河宽300m,水流速度1m/s,船在静水中的
4、航行速度3m/s按下列要求渡河,船的航向应与河岸成多大角度?渡河时间是多少?1、以最短时间渡河;2、以最小位移渡河;,S=300m,解:1、船头与河岸垂直,航向与河岸夹角为a渡河时间最短。V=S/t t1=S/V船,a,V船,V水,V合,t1=300/3 s=100s,tana=V船/V水=3 a=arctan3,河宽300m,水流速度1m/s,船在静水中的航行速度3m/s按下列要求渡河,1、以最短时间渡河;船的航向应与河岸成多大角度?渡河时间是多少?2、以最小位移渡河;情况又怎样?,300m,水流方向,V水,V船,V合,2、船头斜向上游,航向与河岸垂直,渡河位移最小。,答以最短时间渡河渡河时
5、间是100s航向与河岸的夹角是arctan3.以最小位移渡河,课本25页:1、2。,一小船在宽为200米的河中间在下游173米处有落差很大的瀑布,若水流速度为4米/秒,要使船安全渡河,船速至少要多大?船头与河岸的夹角多大?分析:船沿水漂下173米时刚好靠岸船速最小,这时沿垂直河岸方向上的位移是100米。解:设实际航速与河岸夹角为a,则:tana=100m/173m a=300 cos900-300=V船/V水V船=V水sin300=2m/s,运动的合成和分解,实际路径上发生的运动合运动;想象参与的运动分运动;作图示时、合运动在中央,分运动在两边。,A,D,B,C,V,V2,V1,V1,V,V1,V2,V1,Cos=V1/V V1=V cos 汽车匀速运动时,减小,cos增大,V1增大,物体加速上升.产生向上的加速度,合力向上,绳对物体的拉力大于它的重力.,例:上图中汽车匀速行驶时,物体作什么运动?,