(1)垂直渡河,时间最短,则最短时间t1=
=d vc
s=20s,100 5
位移为:x=
m=116.6m
1002+(3×20)2
(2)欲使船沿最短路径到达对岸,合速度必须垂直河岸,
设与河岸的角度θ1,则有:cosθ1=
,3 5
解得:θ1=53o
而渡河时间t2=
=d v合
s=25s100 4
(3)因水流流速大于船在静水中的速度,
如右图所示,
欲使船沿最短路径到达对岸,船应与河岸成θ2,
则有:与河岸的角度sinθ2=
,4 5
解得:θ2=53o
而渡河时间t3=
=41.7sd
v合cos53°
答:(1)船渡河的最短时间20s,船的位移116.6m;
(2)欲使船沿最短路径到达对岸,船应与河岸成53°的角度行驶,渡河时间25s;
(3)若水流流速为5m/s,船在静水中的速度为3m/s时,欲使船沿最短路径到达对岸,船应与河岸成53°,渡河时间为41.7s.