没有别的办法,你仔细看一下那个图,会发现要做受力图就需要做平行四边形才行,而水的速度是一定的,船的速度方向不知道,所以就做了一个圆,而半径就是圆的速度大小,上面不同的点代表不同方向,而你会发现相切时的航程是最短的,其他点延长后都在那个点后面。至于下面这题,首先水速为30,当船头摆一定角度时,这时可以做个图出来,会发现这个四边形里的三角形是直角三角形,所以可以列式子出来,这个你自己慢慢看,另外船的速度是大小是不变的,最后可以求出船速为50,AB长200,而直角三角形中的SIna=4/5,COs=3/5
至于为什么切线方向最短,wasd342623已经解释了
还有其他办法,但不知对你而言是否易懂。
船的速度3小于水流速度6,此时若要航程最短,船头与河岸上游成锐角,设该角度为θ。此时船的实际航向与水流方向的夹角为φ(该角度越接近90°船的航程越短)。
分析:
此时船的静水速度在水流方向的分速度为-3cosθ,在与河岸垂直方向的分速度为3sinθ。
船实际航行时,在水流方向上的速度应为3-3cosθ
于是 tanφ=3sinθ/(3-3cosθ)
当θ=60°时tanφ取最大值√3, 即φ=60°是船实际航程最短时航线与水流之间的角度
第二个题依然可以用速度分解合成来求得。
水流速度为120÷4=30m/min=0.5m/s
要到达正对岸,需要船在水流方向的分速度可以抵消水流的速度,设此时船头与河岸上游成锐角θ。则Vcosθ=30m/min,
5Vsinθ=AB
4V=AB
解得:sinθ=0.8
cosθ=0.6
V=50m/min
AB=200m
这个题也可以按wasd342623的方法求解