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七 流水行舟

“这次,我们先来探究一个有关运动的问题。”马先生说。

“运动是力的作用,这是学物理的人都应当知道的常识。在流水中行舟,这种运动,受几个力的影响?”

“两个:一个是水流的,另一个是人划的。”这我们都可以想到。

“我们把水流的速度叫流速,把人划船使船前进的速度叫漕速。那么,在流水上行舟,这两种速度的关系是怎样的?”

“下行速度=漕速+流速;

上行速度=漕速-流速。”

这是王有道的回答。

例一: 水程60里,顺流划行5小时可到,逆流划行10小时可到,每小时水的流速和船的漕速是怎样的?

经过前面的探究,我们已知道,这简直与“和差问题”没什么两样。

水程60里,顺流划行5小时可到,所以下行的速度,就是漕速与流速的“和”,是每小时12里。

逆流划行10小时可到,所以上行的速度,就是漕速与流速的“差”,是每小时6里。

图7-1极易画出,计算法也很明白:

图7-1 例一图解

(60里÷5小时+60里÷10小时)÷2=(12里/小时+6里/小时)÷2=9里/小时——漕速

(60里÷5小时-60里÷10小时)÷2=(12里/小时-6里/小时)÷2=3里/小时——流速

例二: 王老七的船,从宋庄下行到王镇,漕速7里/小时,水流3里/小时,6小时可到,回来需几小时?

马先生写完了题,问:“运动问题总是由速度、时间和距离三项中的两项求其他一项,本题所求的是哪一项?”

“时间!”

“那么,应当知道些什么?”

“速度和距离。”有3个人说。

“速度怎样?”

“漕速和流速的差,每小时4里。”周学敏回答。

“距离呢?”

“下行的速度是漕速同流速的和,每小时10里,共行6小时,所以是60里。”王有道回答。

“对的,若是画图,只要参照一定倍数的关系,画 AB 线就行了,如图7-2所示。王老七要从 B 回到 A ,每小时走3里,他的行程也是一条表示一定倍数关系的直线 BC 。至于计算法,这一分析就容易了。”马先生不曾说出计算法,也没有要我们各自做,我将它补在这里:

(7里/小时+3里/小时)×6小时÷(7里/小时-3里/小时)=60里÷4里/小时=15小时

图7-2 例二图解

例三: 水流每小时2里,顺水5小时可行35里的船,回来需几小时?

这道题在形式上好像比前一题曲折,但马先生叫我们抓住速度、时间和距离三项的关系去想,真是“会者不难”!

AB 线表示船下行的速度、时间和距离的关系。

漕速和流速的和是每小时7里,而流速是每小时2里,所以它们的差是每小时3里,便是上行的速度。

依定倍数的关系作 AC ,图7-3就完成了。

图7-3 例三图解

算法也很容易理解:

35里÷[(35里÷5小时-2里/小时)-2里/小时]=35里÷3里/小时= 小时

例四: 上行每小时2里,下行每小时3里,这船往返于某某两地,上行比下行多2小时,两地相距几里?

依照表示定倍数关系的方法,我们画出表上行和下行的行程线 AC AB EF 正好表示相差2小时,因而所求的距离应是12里,正与题相符,如图7-4所示。

图7-4 例四图解

我们都很得意,但马先生却不满足,他说:

“对是对的,但不好。”

“为什么对了还不好?”我们有点儿不服。

马先生说:“ EF 这条线,是先看好了距离凑巧画的,自然也是一种办法。不过,若有别的更正确、可靠的方法,那岂不是更好吗?”

“……”大家默然。

“题上已说明相差2小时,那么表示下行的 AC 线,若从2时那点画起,则可得交点 E ,如图7-5所示,岂不更清晰明了吗?”

图7-5 例四图解的改进

真的!这一来是更好了一点儿!由此可以知道,“学习”真是不容易。古人说“开卷有益”,我感到“听讲有益”,就是自己已经知道的,有机会也得多多听取别人的意见。 5fgFWxCsSkAklUdm3MxrpMbG3m2aqRtAqhJFJ6bv/9FBLCPMTEUk4CRRe/qoMd9u

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