高斯小学奥数五年级上册含答案_第09讲_流水行船问题
防溺水安全教育知识-考驾照体检什么
第九讲 流水行船问题
故事中飞机倒飞的情况真的会出现吗?学习完今天的课程,你就知道了.
如同
飞机在飞行的时候会受到风速的影响一样,当船在水中航行时,也会受到水速的影
响,而具体是怎样的影
响呢,我们今天就来研究一下.
当船在水中航行时,如果水是静止不动的,那船的行驶速度就只由船本
身决定,这个速
度称为船的静水速度,即船本身的速度.
大家可以设想一下,如果船本身停止
运动,那么它还是会顺着水流前进,这时的速度等
于水流的速度,我们可以把水流的速度简称为水速.
当船顺水而行时,船的静水速度和水速会叠加起来,行驶速度会变快,此时的速度我们
称之为顺
水速度;相反的,如果船逆水而行,水速会抵消掉一部分船本身的速度,行驶速度
会变慢,此时的速度我
们称之为逆水速度.
下面的两个基本公式就给出了对应的计算方法:
顺水速度静水船速水速
;
逆水速度静水船速水速
;
很容易的,根据和差问题的计算方法,我们可以得到如下结论:
水速
顺水速度-逆水速度
2
;
船速
顺水速度+逆水速度
2
.
这四个公式是流水行船问题中最基本的速度计算公式.下面我们就利用这四个公式,解
决几个典型的流水
行船问题.
例题1. 甲、乙两港间的水路长208千米,一只船从甲港开往乙港,顺水8
小时到达,
从乙港返回甲港,逆水13小时到达,求船在静水中的速度和水流速度.
【分析】能不能先把顺水速度和逆水速度算出来?
练 习
1
一艘飞艇,顺风
6
小时行驶了
900
公里;在同样的风速下,逆风行
驶
600
公里,也用了
6
小时.那么在无风的时候,这艘飞艇行驶
1
000
公里要用多少小时?
例题2. 甲河是乙河的支流,甲河水速为每小时3千米,乙河水速为每小时2千米.一
艘船沿甲河顺水7小时后到达乙河,共航行133千米.这艘船在乙河逆水航行84千米,需
要
花多少小时?
「分析」要求出船在乙河中航行84千米所用的时间,只需知道船在乙河行驶
的速度,那么
只需要知道船的静水速度就可以了.能通过船在甲河中的运动过程求出静水速度么?
甲
水
流
方
84千米
向
行驶方向
乙
水流方向
练
行
133千米
驶
方
向
习
2
A、B两港相距120千米.甲船的静水速度是20千米时,水流速度是4千米
时.那么甲船在
两港间往返一次需要多少小时?
在解答流水行船问题时,我
们需要牢牢抓住水速对船速的影响.同一艘船在顺水航行与
逆水航行中的速度不相同,所以我们在解题时
应该把船在不同情况下的运动过程分开考虑.
对于有些问题,如果发现题目中条件不足,可以采用设具体数值的方法来解决.
例题3. 轮船从A城行驶到B城需要3天,而从B城回到A城需要4天.请问:在A
城放出一
个无动力的木筏,它漂到B城需多少天?
【分析】我们要求木筏
从A城到B城的漂流时间,只需知道木筏漂流的速度即可.由于木
筏是无动力的,也就是说木筏漂流的速
度就等于水速.但现在只知道时间,不知道任何的速
度或者距离,那该怎么办呢?
练 习
3
一艘船在
A
、
B
两地往返航行,如果船顺水漂流,从
A
地到达
B
地需要
60
小时,而开
船从
B
地到达
A
地需要
30
小时.那
么这艘船从
A
地开到
B
地需要多长时间?
对于有些复杂的流水行船问题,我们需要分段考虑.
例题4.
甲、乙两船分别从A港出发逆流而上驶向180千米外的B港,静水中甲船每
小时航行15千米,乙船每
小时航行12千米,水流速度是每小时3千米.乙船出发后两小时,
甲船才出发,当甲船追上乙船的时候
,甲已离开A港多少千米?若甲船到达B港之后立即
返回,则甲、乙两船相遇地点离刚才甲船追上乙船的
地点多少千米?
「分析」乙船比甲船早两小时出发所行驶的距离,就是甲船追乙船时的路程差.
练
习4:A码头在B码头的上游,两个码头之间的距离是180千米.货船的静水速度是9千
米时,从A码
头出发开往B码头;客船的静水速度是15千米时,与货船同时出发,从B
码头开往A码头.水速是3千
米时.两船相遇后,货船马上掉头,与客船同时开向A码头.那
么货船到达A码头的时间比客船晚几小时
?
下面我们来看看流水行船问题中的相遇与追及问题.通过一些
具体的例子我们可以发现,
如果两船相向而行,两船的速度和就是静水速度之和;如果两船同向而行,两
船的速度差就
是静水速度之差.因此,相遇时间和追及时间与水速大小无关.
例题5. A、B两码头间河流长为300
千米,甲、乙两船分别从A、B码头同时起航.如
果相向而行 5
小时相遇,如果同向而行10小时甲船追上乙船.求两船在静水中的速度.
【分析】不妨设
A
码头在上游,
B
码头在下游.如果相向而行,甲船的实际速度为甲速+水<
br>速,乙船的实际速度为乙速-水速,两船的速度之和就是甲速+乙速,所以相遇时间和水速
大小没
有关系.如果同向而行,追及时间是不是也与水速大小没有关系呢?
例题6. 某人在河里游泳,逆流而上.他在A处掉了一只水壶,向前又游了20分钟后,<
br>才发现丢了水壶,立即返回追寻,在离A处2千米的地方追到.假定此人在静水中的游泳
速度为每
分钟60米,求水流速度.
【分析】游泳者丢失水壶时,他并没有发
觉,仍旧逆流而上,此时游泳者的速度是:
静水速度水速
,而水壶则顺流而下,速度和水速相
同.两者背向而行,相当于一个相遇
问题的逆过程.速度和为“
静水速度水速
水速
”,恰好为游泳者的静水速度.
当游泳者返回的时候,
他开始追自己的水壶,此时他和水壶的速度又是怎样的?追及时的速
度差又是多少呢?
帆船
帆船起源于欧洲,其历史可以追溯到远古时代。帆船是人类向大自然作斗争<
br>的一个见证,它的历史同人类文明史一样悠久。 帆船作为一种比赛项目,最早
的文字记载见于1
900多年以前古罗马诗人维吉尔的作品中。到了13世纪,威尼
斯开始定期举行帆船比赛,当时比赛船
只没有统一的规格和级别。帆船运动起源
于荷兰。古代的荷兰,地势很低,所以开凿了很多运河,人们普
遍使用小帆船运
输或捕鱼。
而帆船真正改变人类历史,则是在公元15世界末到16世纪初的
大航海时代。
在此之前,明代的航海家郑和已经扬帆非洲东海岸。而之后一批西班牙人和葡萄
牙
人,则将大航海时代推向了最高峰。这些人中,有葡萄牙王子恩里克,他揭开
了大航海时代的序幕;有葡
萄牙人达·伽马,他开辟了从西方通往印度的航路;
有意大利人哥伦布,他发现了新大陆;有葡萄牙人麦
哲伦,他的船队完成了环地
球一圈的壮举,无可辩驳地证明了地圆学说的正确性。这些人都完成了自己的
梦
想,而承载着他们的梦想到达目的地的正是帆船。
随着轮船的出现,帆船慢慢的退出了历史
的舞台。不过现在它仍然是一项人
们热爱的运动。在1896年帆船就被列为首届奥运会比赛项目,因天
气不好未举
行。1900年再次被列为奥运会比赛项目。
大航海时代时帆船的复原图
作业
1.
一条船顺流行
90
千米用
6
小时,如果
水流速度为每小时
5
千米,那么这条船逆流
行
40
千米需要小时?<
br>
作业
2.
甲、乙两地相距
160
千米,一只小
船在静水中的速度为每小时
24
千米.它从乙地
逆水航行到甲地用了
8
小时,在从甲地返回到乙地时,由于涨水,水速变为原来的
2
倍,则返回时需用多少小时?<
br>
作业
3.
一位少年短跑选手,顺风跑
90
米用
了
10
秒,在同样的风速下逆风跑
70
米,也用
了
10秒,则在无风时他跑
100
米要用多少秒?
作业
4.
平时船从甲地顺流而下,
12
天到达乙地,而从乙地返回
甲地则用
20
天.梅雨季节
时,水流速度变为平时的两倍,那么该船在甲、乙两地间往
返一次需要几天?
作业
5.
甲、乙两船在相距
90<
br>千米的河中航行,若相向而行则
3
小时相遇,若同向而行则
15
小时甲
船追上乙船.则在静水中甲船的速度是多少?
第九讲 流水行船问题
例题1.
答案:21千米时;5千米时
详解:顺水速度为
20
8826
千米时,逆水速度为
2081316
千米时,船的
静水速度
为
(2616)221
千米时,水流速度为
(2616)25
千
米时.
例题2.
答案:6小时
详解:船在甲河中顺水航行的速度是<
br>133719
千米时.而甲河水速是3千
米时,所以船速是
19316
千米时.乙河水速是2千米时,因此船在乙河
中逆水航行的速度是
16214千米时,所以航行84千米还需要
84146
小
时.
例题3.
答案:24天
详解:假设从A城到B城的距离是24千米,那么轮船顺水
航行的速度是
2438
千米天,而逆水航行的速度是
2446
千米天
,由和差关系可知,
水速为
86
21
千米天,也
就是木筏漂流的速度.因此木筏从A城漂流
到B城需要
24124
天.
例题4.
答案:72千米;90千米
详解:如图所示:(1)甲船的逆水速度是<
br>15312
千米时,乙船的逆水速
度是
1239
千米时.两船
的路程差即为乙船先出发2小时逆水行驶的距离,
也就是
9218
千米,所以甲船
追上乙船需要
18
129
6
小时.这6小时内,甲船行驶了
12672
千米.因此甲船追上乙船时已经离开A港72千米. (2)甲船追上乙船的地点与B港相距
18072108
千米,那么它行驶到B港还需要
108129
小时.此时乙船又航行了
9981
千米,距
离B港
1088127
千米.甲船返回后,与乙船相向而行.此时甲船顺水行驶,速度是每
小时
15318
千米.因此两船还需要
27
189
1
小时相遇.从图中可以看出,
甲、乙相遇地点与追及地点的距
离正好是乙行驶的路程,为
9
91
90
千
米.
A港
180千米
B港
水流方向
?千米
甲船
乙船
2小时
追上
?千米
相遇
例题5.
答案:33千米时;27千米时
详解:
甲、乙两船的速度和为
300560
千米时,甲、乙两船的速度差为
30050
6
千米时,则甲船的静水速度为
(606)233
千米时,乙船的静水
速度为
603327
千米时.
例题6.
答案:50米分
详解:根据分析,游泳者发现丢水壶之前,与水壶相背而行,游泳者的速度是静水速度与水速的差,水壶的速度就是水速,所以他们的速度和是游泳者的静水速度,也就是60米分.所以20分钟后,人
与水壶相距
60201200
米.他返回追水壶时,游泳者的速度是静水速度与水速的和
,而水壶的速
度还是水速,二者的速度差仍然是15米分,所以他追上水壶还需要
12006
020
分钟.水壶一共
漂流了
202040
分钟,漂流的路程是2千米
,而水速就是水壶的漂流速度,因此水速就是
20004050米分
.
练习1.
答案:8小时
简答:顺风速度为
9006150
千米时,逆风速度为
6006100
千米时,飞
150100)2
125
千米时,飞艇行驶1000公里要用艇在无风的速度为
(
10001258
小时.
练习2. 答案:12.5
简答:甲船的顺水速
度是24千米时,逆水速度是16千米时.那
么往返一次所用的时间是
12024120
1612.5
小时.
练习3.
答案:15小时
简答:假设
从A地到B地的距离是60千米,那么这艘船的漂流速度为
60601
千米时,逆水航行的
速度是
60302
千米时,顺水速度为
2124
千米时,因此这艘
船从A地开到B地需要
60415
小时.
练习4.
答案:5
简答:货船的顺水速度和客车的逆水速度都是12千米小时,因此他们会在
两个码头的中点相遇,相遇时离A码头90千米;货船还需要走
90
93
15
小时,客船还需要走
90
123
10
小时,时间差是5小时.
作业1. 答案:8小时
简答:顺流速度为每小时
90615
千米,所以逆流速度为每小时
1552
5
千米.它
逆流航行要
4058
小时.
作业2.
答案:5小时
简答:由题目条件可求出从乙地到甲地的逆水速度为
160820
千米时,则水速为
返回时水速变为8千米时,顺水速度为32千米时,需用
1603252
4204
千米时.
小时.
作业
3.
答案:
12.5
秒
简答:由题目条件可求出顺风速度为
9
米
秒,逆风速度为
7
米
秒,由此可知无风的速
度为
8
米
秒.因此跑
100
米要用
12.5
秒
.
作业4.
答案:40天
简答:可设甲乙两
地之间路程为60千米,可求出顺流速度为每天
5千米,逆流速度为每天3千米,船速为每天4千米,水
速为每
天1千米.梅雨季节时,水速变为每天2千米,顺流速度为每天
6千米,逆流速度为每天
2千米.往返需要40天.
作业
5.
答案:
18
千米
时
简答:由题目条件可求出两船的静水速
度和为
30
千米
时,静水速度差为
6
千米
时,
由此可求出甲船的速度为
18
千米
时.