【高中物理】第五章拋體運動專題1：小船渡河模型 課件 高一下學期物理人教版（2019）必修第二冊

首先要突出說明的是選題的現(xiàn)實價值，每一個研究的目的都是為了指導現(xiàn)實生活，一定要講清本選題的研究有什么實際作用、解決什么問題；其次再寫課題的理論和學術價值。專題：小船渡河專題第五章

拋體運動導

入

同學們好！在前面我們學習了運動的合成與分解，可以通過把合運動等效分解為兩個分運動從而降低問題難度，對實際問題進行解答。

今天我們一起解決小船渡河問題。小船渡河模型011．模型特點兩個分運動和合運動都是勻速直線運動，其中一個分運動的速度大小、方向都不變，另一分運動的速度大小不變，研究其速度方向不同時對合運動的影響，這樣的運動系統(tǒng)可看做小船渡河模型。2．模型分析(1)船的實際運動是水流的運動和船相對靜水的運動的合運動。(2)三種速度：

v船(船在靜水中的速度)、

v水(水流速度)、v(船的實際速度)。小船的實際運動是合運動(小船的實際速度也就是合速度)．船的實際運動v（相對于河岸的運動）可看成是隨水以速度v水

漂流的運動和以速度v船

相對于靜水的劃行運動的合運動。這兩個分運動互不干擾具有等時性。三種情形02d當v船垂直于河岸時（即船頭垂直河岸），渡河時間最短：v船v水tmin=v船

dvθtanθ=v水

v船v船v水v沿河岸的分速度v垂直河岸的分速度v船v沿河岸的分速度v垂直河岸的分速度可知：當v船與河岸方向不垂直時，垂直于河岸的分速度比v船小。情形一：渡河時間最短其最短時間與水流速度無關想一想：船在河正對岸下游何處靠岸？d當合速度v方向垂直于河岸時，渡河位移最短，且為河寬d。v船θv水渡河時間：t==vdv船sinθdcosθ=v船

v水vv船>v水情形二：渡河的最短位移（v船>v水）即：當有v船>v水時，小船能夠垂直過河。船頭斜向上游，與河岸成θ，且滿足小船能到達河的正對岸，其最短路程為河寬d即：xmin=dcosθ=v船

v水d當v船方向與合速度v方向垂直時，有最短渡河位移xmin。v船<v水最短位移：t=vxminv水xminBCDEAv船θθθ渡河時間：vv船情形三：渡河的最短位移（v船<v水）即V船⊥V合時，此時渡河位移最短cosθ=v水

v船當船頭斜向上游，與河岸成θ，且滿足xmin==cosθddv水

v船１、在船頭始終垂直對岸的情況下，在行駛到河中間時，水流速度突然增大，過河時間如何變化？２、為了垂直到達河對岸，在行駛到河中間時，水流速度突然增大，過河時間如何變化？答案：變長答案：不變想一想典例分析031．一艘小船在靜水中的速度是5m/s，一條河寬為60m，河水流速是4m/s，下列說法正確的是（）A．小船渡過這條河的最短時間是15sB．小船在這條河中運動的最小速度是3m/sC．小船渡過這條河的最小位移是60mD．小船渡過這條河的最小位移是80mA．當船速垂直于河岸時，過河時間最短，最短時間為B．當船在河中逆流而上，船速方向與水流方向相反，此時小船在這條河中運動的速度最小：5m/s-4m/s=1m/sCD．由于船速大于水速度，作圖如圖所示時，船的運動軌跡垂直于河岸，可知最小位移為河寬60m，C正確2．如圖所示，在某次抗洪搶險中，突擊隊員冒著滔滔洪水駕駛汽艇由河岸邊的A點到正對岸的B點救援。河寬300m，水流速度

，汽艇相對靜水速度的

汽艇與上游河岸的夾角為

，則汽艇（）A．航向角

B．航向角C．渡河的時間為50sD．合速度大小為AB．汽艇由A點能到達正對岸的B點，需滿足CD．汽艇合速度大小為A檢測042．某河寬度為120m，河水流動與河岸平行，流速均勻且恒定，一艘小船從河邊某點出發(fā)，則下列說法錯誤的是（）A．若船的速度大小恒為4m/s，方向可變，其航行軌跡一定為直線B．若船的速度大小恒為4m/s，方向可變，則其過河至少需要30sC．若船頭方向與河岸垂直，由靜止啟動，船速隨時間均勻增加，則其航行軌跡一定為拋物線D．若船頭方向與河岸垂直，由靜止啟動，船速隨時間均勻增加，其完全過河時與出發(fā)點的正對岸相距240m，則小船靠岸時的船速大小與水速相等A3．如圖所示，一條小船渡河，河水流速v1=4m/s，船在靜水中速度v2=