小学奥数3-2-7 扶梯问题.专项练习及答案解析-精品
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扶梯问题
教学目标
1.对扶梯问题中顺(逆)扶梯速度、扶梯速度、人的速度的理解。
2.在扶梯的相遇与追及问题中引入消元思想。
3.解决行程问题时画线段图可以帮助解题。
知识精讲
一、扶梯问题说明
扶梯问题与流水行船问题十分相像,区别只
在与这里的速度并不是我们常见的“千米每
小时”,或者“米每秒”,而是“每分钟走多少个台阶”,或
是“每秒钟走多少个台阶”。
从而在扶梯问题中“总路程”并不是求扶梯有多少“千米”或者多少“米”
,而是求扶梯的
“静止时可见台阶总数”。
二、扶梯问题解题关键
1、当人顺着扶
梯的运动方向走台阶时,相当与流水行船中的“顺水行驶”,这里的水速就
是扶梯自身的台阶运行速度。
有:人的速度+扶梯速度=人在扶梯上的实际速度
扶梯静止可见台阶总数=时间×人速+时间×扶梯速=人走的台阶数+扶梯自动运行的台阶数
2、当人沿着扶梯逆行时,有:人的速度-扶梯速度=人在扶梯上的实际速度
扶梯静止可见台阶总数=时间×人速-时间×扶梯速=人走的台阶数-扶梯自动运行的台阶
数。
【例 1】 小明站着不动乘电动扶梯上楼需
30
秒,如果在乘电动扶梯的
同时小明继续向上走
需12秒,那么电动扶梯不动时,小明徒步沿扶梯上楼需多少秒?
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】3星 【题型】解答
11
【解析】 电梯每秒完成,电梯加小明徒步上楼每秒完成,小明徒步上楼每秒完成
3012
1111
,所以小明徒步上楼需
120
(秒)
12302020
【答案】
20
秒
【巩固】 如果在乘
电动扶梯的同时小明继续向上走需12秒到达楼上,如果在乘电动扶梯的
同时小明逆着向下走需
24
秒到达楼下(千万别模仿!),那么电动扶梯不动时,小
明徒步沿扶梯上楼需多少秒?
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】3星 【题型】解答
1111
【解析】
小明徒步走的速度是
()2
,所以小明徒步上楼需
116
(秒).
12241616
【答案】
16
秒
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【例 2】 在地铁车站中,从站台到地面有一架向上的自动扶梯
.小强乘坐扶梯时,如果每
秒向上迈一级台阶,那么他走过
20
级台阶后到达地面;如
果每秒向上迈两级台
阶,那么走过
30
级台阶到达地面.从站台到地面有
级台阶.
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】3星
【题型】填空
【解析】 小强每秒走一阶,需要
20120
秒;每秒走2阶,
需要
30215
秒.
设电梯每秒钟需要走
x
阶,由电梯长度可
得:
20(1x)15(2x)
,解得
x2
.
那么扶梯长度为
20(12)60
(阶).
本题非常类似于“牛吃草问题”,如将题目改为:
“在地铁车站中,从站台到地面有一架向上
的自动扶梯.小强乘坐扶梯时,如果每秒向上迈
一级台阶,那么他走过20秒后到达地面;如果每秒向上
迈两级台阶,那么走过15秒到达地
面.问:从站台到地面有多少级台阶?”
5
采
用牛吃草问题的方法,电梯
2015
秒内所走的阶数等于小强多走的阶数:
215
12010
阶,电梯的速度为
1052
阶秒,扶梯长度为
20(
12)60
(阶).
【答案】
60
阶
【巩固】
在地铁车站中,从站台到地面架设有向上的自动扶梯.小强想逆行从上到下,如
果每秒向下迈两级台阶,
那么他走过
100
级台阶后到达站台;如果每秒向下迈三
级台阶,那么走过
7
5
级台阶到达站台.自动扶梯有多少级台阶?
【考点】行程问题之扶梯问题
【难度】3星 【题型】解答
xx
【解析】 设50秒扶梯向上走x
级,则25秒走级.由扶梯长度可得
100x75
.
22
解得
x50
.扶梯长
1005050
(级)。
【答案】
50
级
【例 3】 小丁在捷运站搭一座电扶梯下楼.
如果他向下走
14
阶,则需时
30
秒即可由电扶
梯顶到达底部;如果
他向下走
28
阶,则需时
18
秒即可由电扶梯顶到达底部.请
问这座
电扶梯有几阶?
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】4星
【题型】解答
【关键词】台湾小学数学竞赛,决赛
【解析】 首先从题中可以看出两种情
况下小丁的速度是不相同的,否则两次走过的阶数之比
为
1:2
,时间之比也应该为<
br>1:2
才对.
既然小丁的速度有变化,那么应该考虑其中的不变量,也就是电扶梯的速
度不变.假设这座
电扶梯有
x
阶,那么在第一种情况下电扶梯走了
(x14
)
阶,第二种情况下电扶梯走了
(x28)
阶,根据电扶梯的速度相同可得
x14x28
,解得
x49
.
3018
即这座电扶梯有49阶.
【答案】49阶
【例 4】 在商场里,小明从正在向上移动的自动楼梯顶部下
120
级台阶到达底部
,然后从
底部上
90
级台阶回到顶部.自动楼梯从底部到顶部的台阶数是不变的,假设
小
明单位时间内下的台阶数是他上的台阶数的
2
倍.则该自动楼梯从底到顶的台阶数为 .
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】4星
【题型】解答
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【解析】 本题要知道向上与向下的时间之比(即是电梯运行时间的比),可
用量化思
想.
12090
:60:902:3
,设该自动楼梯从底到顶的
台阶数为
x
级,自动楼梯的
21
x2y120
x108
速度为
y
级单位时间.则有:
,解得
<
br>.即该自动楼梯从底到
y6
x3y90
顶的台阶数
为108级.
【答案】108级
【巩固】 商场的自动扶梯以匀速由下往上行驶
,两个孩子在行驶的扶梯上上下走动,女孩
由下往上走,男孩由上往下走,结果女孩走了
40<
br>级到达楼上,男孩走了
80
级到
达楼下.如果男孩单位时间内走的扶梯级数是女
孩的
2
倍,则当该扶梯静止时,
可看到的扶梯梯级有多少级?
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】4星 【题型】解答
【解析】 当电梯静止时,无论是由下往上,还是由上往下,两个孩子走的阶数都是电梯的可
见
阶数.当电梯运行时,女孩所走的阶数与电梯同时间内所走的阶数之和等于电梯
可见阶数,男孩所走的阶
数与电梯同时间内所走的阶数之差也等于电梯可见阶数.
因为男孩的速度是女孩速度的2倍,所以男孩
走80阶到达楼下与女孩走40阶到达楼上所用
时间相同,则在这段时间内,电梯所走的阶数也相同.有
:
40
电梯走的阶数
80
电梯走的阶数,
可得电梯走的阶
数为
(8040)220
(阶),所以电梯可见阶数为
402060
(阶).
【答案】
60
阶
【巩固】 商场的自动扶梯以匀速
由下往上行驶,两个孩子在行驶的扶梯上上下走动,女孩
由下往上走,男孩由上往下走,结果女孩走了4
0级到达楼上,男孩走了80级到
达楼下.如果男孩单位时间内走的扶梯级数是女孩的3倍,则当该扶梯
静止时,
可看到的扶梯梯级有多少级?
【考点】行程问题之扶梯问题
【难度】4星 【题型】解答
8040
【解析】
男孩与女孩走完电梯的时间比为:
:2:3
.
31
所以有
80
电梯可见部分级数
2
电梯运行速度
40
电梯可见部分级数
3
电梯运行速度
解得
电梯运行速度
8
(级).
所以电梯可见部分级数为:
802864
(级).
【点评】本题的关键是求出
男孩和女孩走完电梯的时间比,另外结合二元一次方程比较容易
理解数量关系.请对比原例题,体会其中
的数量关系.
【答案】
64
级
【巩固】 自动扶梯以均匀的速
度由下往上行驶着,两位性急的孩子要从扶梯上楼,已知男
孩每分走
20
级,女孩每分
走
15
级,结果男孩用了
5
分到达楼上,女孩用了
6
分到<
br>达楼上.问该扶梯露在外面的部分共有多少级?
【考点】行程问题之扶梯问题
【难度】4星 【题型】解答
111
【解析】 男孩每分钟比女孩每分
钟多行扶梯级数的
,相差
20155
级,因此自
5630<
br>3-2-7.扶梯问题.题库
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1
150
级.
30
动扶梯露在外面的部分共有
5
【答案】
150
级
【例 5】 小志与小刚两个孩在电梯上的行走速度分别为每秒
2
个台阶和
每秒
3
个台阶,电
梯运行后,他俩沿电梯运行方向的相同方向从一楼走上二楼,分别用
时
28
秒和
20
秒,那么如果小志攀登静止的电梯需要用时多少秒?
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】4星 【题型】解答
【解析】 小志和小刚顺向攀登运行的电梯分别都攀登了
28256
级和
20360
级,小刚
比小志多走了
60564
级,这4级台阶实际上
是小志多走的8秒钟内,电梯“缩”
进去的,因此电梯的运行速度为每秒半个台阶,那么在小刚登梯的2
0秒内,电梯
也“缩”了10级,所以电梯所能见到的部分是60+10=70级,所以,小志攀登静止
的电梯分别需要用时70÷2=35秒.
【答案】35秒
【例 6】
小淘气乘正在下降的自动扶梯下楼,如果他一级一级的走下去,从扶梯的上端走
到下端需要走
3
6
级.如果小淘气沿原自动扶梯从下端走到上端(很危险哦,不要
效仿!),需要用下楼时5
倍的速度走
60
级才能走到上端.请问这个自动扶梯在静
止不动时有多
少级?
【考点】行程问题之扶梯问题 【难度】4星
【题型】解答
【解析】 小淘气上楼走60级的时间,下楼只能走
60512
(级).而下楼走了36级,所以
下楼用的时间是上楼时间的
36123
(倍).
设小淘气上楼的时间自动扶梯走了
x
级,则下楼的时间内自动扶梯走
了
3x
级.
根据自动扶梯的级数可列方程:
363x60x
,解得
x6
(级),
自动扶梯有
60x54
(级).
【答案】
54
级
【例 7】 甲在商场中乘自动扶梯从一层到二
层,并在顺扶梯运行方向向上走,同时乙站在
速度相等的并排扶梯从二层到一层.当甲乙处于同一高度时
,甲反身向下走,结
果他走了60级到达一层.如果他到了顶端再从“上行扶梯”返回,则要往下走80级.那么,自动扶梯不动时甲从下到上要走多少级?
【考点】行程问题之扶梯问题
【难度】4星 【题型】解答
3
【解析】 首先,由于第一种情况下甲
往下走时走的总台阶数是第二种情况下的
6080
,
4
也就是说在相同时
间内,自动扶梯由上往下走了两层高度的
共同走了两层高度的
度的
1
,而甲和
自动扶梯
4
3
,说明第一种情况下,甲乙相遇时甲的高度是两层之间高
43
.那么可知甲和自动扶梯的速度和与自动扶梯的速度之比是
4
3
3
:
1
3:1
,说明甲走动的速度
是扶梯速度的2倍.
4
4
如果甲沿着扶梯向下走,那么整体的
速度就和自动扶梯的速度一样,是整体向上走时速度的
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1
,所用的时间就是向上走所用时间的3倍,那么甲所走的台阶数就
是向上时所走台阶数的
3
3倍.因此甲向上走时实际走了
803
了
8080
级台阶.甲走级台阶的同时自动扶梯向上移动
33
408040
级
台阶,因此如果扶梯不动,甲从下到上要走
40
级台阶.
333
【答案】
40
级
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