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端午龙舟里隐藏的流水行船问题,你会解吗?

端午小长假刚过,在这三天里,你体验了哪些传统文化,对端午的了解又增进了多少呢?

端午节,又称端阳节、龙舟节、重午节等,是集拜神祭祖、祈福辟邪、欢庆娱乐和饮食为一体的民俗大节,据传说,这一天是为了纪念爱国诗人屈原。

屈原是中国战国时期的诗人、政治家和爱国者,他在辞官之后,因为感到国家的衰落和自己的孤独而投江自尽。人们为了纪念他,这一天,人们会吃粽子、饮雄黄酒,还会进行龙舟竞渡比赛。

其中,龙舟竞渡最早是江浙地区吴越部族祭龙祖的一种祭祀活动形式,古代的百越民族是以龙为图腾的,以表示他们是“龙子”的身分。

龙舟是一种长约10米,宽约1.5米的独木舟,上面装饰着华丽的龙头和龙尾。在龙舟比赛中,每只龙舟由20人以上组成,分为前、中、后三部分。前面坐的是舵手和领航员,中间是划手,后面是鼓手。比赛的过程中,划手们需要配合紧密,一起划动龙舟,以最快的速度冲向终点线。而鼓手的鼓声则是给划手们带来动力和节奏感。龙舟运动员要配合舵手的指挥,用力划桨,以最快的速度划向终点。

然而,船队在赛龙舟比赛中面临很多困难,其中一个主要的问题是如何在流水中行船。流水行船是一种非常复杂的问题,需要船队掌握一定的数学知识和技能来解决。
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流水行船问题

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流水行船的问题可以分为两部分:
一是如何预测水流的方向和速度,
二是如何将船的运动与水流的运动相结合。
【例】一支龙舟比赛队伍在河道中逆水行驶,河道中有一段直线水域,长度为0.8千米。龙舟的速度为每小时10千米,河水的流速为每小时5千米。
如果龙舟要行驶这段水域,需要多长时间?

【提示】
在水域中行驶,龙舟既要克服自身的阻力,又要顶着水流的阻力前行。因此,我们需要分别计算龙舟在自身运动和水流影响下的速度。
龙舟在自身运动下的速度:每小时10千米;

2.龙舟在水流影响下的速度:
河水的流速为每小时5千米,因为龙舟是逆水形式,所以它实际上是在水流中倒退,龙舟的实际速度为自身速度减去水流速度,即10-5=5千米/小时;

3.龙舟需要多长时间行驶这段水域?
根据题目所述,水域的长度为0.8千米。根据速度公式,速度=路程÷时间,得到时间=路程÷速度。因此,龙舟需要的时间为:0.8÷5=0.16小时=9.6分钟
即龙舟要行驶这段水域,需要9.6分钟。
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