“輪船渡河”是高中物理中有關(guān)運(yùn)動(dòng)合成與分解的典型問題，因其在解題過程中往往還會(huì)涉及到受力分析及分類討論，所以一直是高考物理的難點(diǎn)所在。
新東方在線老師指出，運(yùn)動(dòng)的合成與分解是高中物理中應(yīng)用極其廣泛的一種解題分析技巧，掌握此類分析方法，能夠顯著提升解題效率。今天，新東方在線老師就對(duì)“輪船渡河”兩大?？碱}型進(jìn)行深度梳理解答，希望可以幫助同學(xué)們?nèi)嬲莆铡?/p>
渡河位移最短問題
常理來看，想要“輪船渡河”位移最短，根據(jù)“兩平行線垂直距離最短”的定理，此時(shí)輪船渡河位移距離剛好等于兩岸河岸的寬度。然而，輪船渡河時(shí)并不會(huì)以垂直方向徑直開往河畔對(duì)岸，輪船在一定流速的水中渡河時(shí)，實(shí)際會(huì)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)過程，即流水速度和輪船的靜水速度，所以輪船實(shí)際行駛的軌跡應(yīng)該是兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)軌跡。此時(shí)，當(dāng)輪船合速度垂直于岸邊時(shí)，渡河位移最短。
除此之外，同學(xué)們?cè)诮獯鸫祟悊栴}時(shí)，要充分考慮兩種情況，一是當(dāng)輪船速度大于流水速度時(shí)，合速度方向垂直于河岸，此時(shí)最短位移就為河岸寬度。二是若輪船速度小于流水速度時(shí)，輪船運(yùn)動(dòng)軌跡無法垂直于河岸，同學(xué)們就需要確保輪船速度垂直于合速度方向，此時(shí)實(shí)際軌跡偏轉(zhuǎn)的角度最小，則輪船實(shí)際渡河位移也最短。
因此，同學(xué)們?cè)谟龅轿灰谱疃填悊栴}時(shí)，要先受力分析找出水流、輪船、實(shí)際速度（合力）的方向，然后依據(jù)題干問題，去選定條件。判斷輪船速度與流水速度大小，進(jìn)行分類討論，解出最終答案。
渡河時(shí)間最短問題
“輪船渡河”時(shí)間問題相對(duì)位移問題較為簡單，若想保持輪船實(shí)際渡河時(shí)間最短，則只需要保持輪船船頭完全垂直河岸行駛即可。根據(jù)“時(shí)間等于距離除以速度”，此時(shí)合力軌跡雖然不垂直于河岸，但當(dāng)船頭垂直于河岸時(shí)，此時(shí)輪船速度達(dá)到最大值，因此整體渡河時(shí)間最短，并且整個(gè)過程中，輪船渡河時(shí)間并不受到靜水速度的影響。
新東方在線老師指出，同學(xué)們?cè)诮獯稹皶r(shí)間最短”和“位移最短”兩類題型時(shí)，首先都需要依據(jù)條件來進(jìn)行作圖，先畫靜水速度（始終保持河岸平行），然后根據(jù)條件畫出輪船速度，最后根據(jù)合力速度確定軌跡方向，這樣的一整套分析更加科學(xué)，也更清晰明了。
“輪船渡河”問題陷阱較多，同學(xué)們需要在平時(shí)練習(xí)時(shí)做好基礎(chǔ)訓(xùn)練，充分分析已知條件寄問題問法，在此基礎(chǔ)上才能真正深度掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解問題。除了以上內(nèi)容，同學(xué)們也可以下載新東方在線APP或者登錄官網(wǎng)向老師咨詢請(qǐng)教。
