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船在400米宽的河中横渡,河水流速是2m/s,船在静水中的航速是4m/s,要使船...

船在400米宽的河中横渡,河水流速是2m/s,船在静水中的航速是4m/s,要使船到达对岸的时间最短,船头应指向    ,最短时间是    ,要使船航程最短,船头应指向    最短航程   
将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,当静水速方向与河岸垂直时,渡河时间最短,当合速度方向与河岸垂直时,渡河位移最短. 【解析】 当船头的指向与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间t=. 当合速度方向与河岸垂直时,渡河位移最短,设船头的指向与河岸的夹角为θ,有cosθ=,则θ=60°.即船头指向与上游成60度角. 最短航程为400m. 故答案为:垂直正对岸,100s,与上游成60度角,400m.
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考点分析:
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A.500N
B.559N
C.707N
D.0
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