船在静水中的速度与时间的关系如图(甲)所示,河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图(乙)所示,则当船沿渡河时间最短的路径渡河时( )
A.船渡河的最短时间为60 s
B.要使船以最短时间渡河,船在行驶过程中,船头必须斜向上游
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在河水中的最大速度是5 m/s
船在静水中的速度与时间的关系如图(甲)所示,河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图(乙)所示,则当船沿渡河时间最短的路径渡河时( )
A.船渡河的最短时间为60 s
B.要使船以最短时间渡河,船在行驶过程中,船头必须斜向上游
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在河水中的最大速度是5 m/s
D解析:根据图像可知,船在静水中的速度v静=3 m/s,河宽d=300 m,河水正中间流速最大为v水=4 m/s,当船头始终垂直河岸渡河时,渡河时间最短,最短时间为tmin=d/v静=100 s,选项A、B错误;船渡河时,在垂直河岸方向上做匀速直线运动,在平行于河岸方向上先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,船受到的合力沿平行于河岸方向,船的速度方向与合力方向不在一条直线上,船做曲线运动,其运动轨迹是一条曲线,选项C错误;船在河水中的最大速度是vm=
m/s=5 m/s,选项D正确.