变速问题(带答案)
实施可持续发展战略-赞美妈妈的话语简短
变速问题
教学目标
1、
能够利用以前学习的知识理清变速变道问题的关键点
2、
能够利用线段图、算术、方程方法解决变速变道等综合行程题。
3、
变速变道问题的关键是如何处理“变”
知识精讲
变速变道问题属于行程中的综合
题,用到了比例、分步、分段处理等多种处理问题等解题方法。对于
这种分段变速问题,利用算术方法、
折线图法和方程方法解题各有特点。
算术方法对于运动过程的把握非常细致,但必须一步一步来;
折线图则显得非常直观,每一次相遇点的位置也易于确定;
方程的优点在于无需考虑得非常仔
细,只需要知道变速点就可以列出等量关系式,把大量的推理过程
转化成了计算.
行程问题常用的解题方法有
⑴公式法
即根据常用的行程问题的公式进行求解,这种
方法看似简单,其实也有很多技巧,使用公式不仅包括
公式的原形,也包括公式的各种变形形式;有时条
件不是直接给出的,这就需要对公式非常熟悉,可以推
知需要的条件;
⑵图示法
在
一些复杂的行程问题中,为了明确过程,常用示意图作为辅助工具.示意图包括线段图和折线图.图
示法
即画出行程的大概过程,重点在折返、相遇、追及的地点.另外在多次相遇、追及问题中,画图分析
往往
也是最有效的解题方法;
⑶比例法
行程问题中有很多比例关系,在只知道和差、比例时,用
比例法可求得具体数值.更重要的是,在一
些较复杂的题目中,有些条件(如路程、速度、时间等)往往
是不确定的,在没有具体数值的情况下,只能
用比例解题;
⑷分段法
在非匀速即分
段变速的行程问题中,公式不能直接适用.这时通常把不匀速的运动分为匀速的几段,
在每一段中用匀速
问题的方法去分析,然后再把结果结合起来;
⑸方程法
在关系复杂、条件分散的题目中,直
接用公式或比例都很难求解时,设条件关系最多的未知量为未知
数,抓住重要的等量关系列方程常常可以
顺利求解.
模块一、变速问题
【例 1】
小红和小强同时从家里出发相向而行。小红每分走 52 米,小强每分走 70 米,二人在途中的 A
处相遇。若小红提前 4 分出发,且速度不变,小强每分走 90 米,则两人仍在 A
处相遇。小
红和小强两人的家相距多少米?
【解析】 因为小红的速度不变,相遇的地点不
变,所以小红两次从出发到相遇行走的时间不变,也就是说,
小强第二次走的时间比第一次少 4
分钟。(70×4)÷(90-70)=14 分钟 可知小强第二次走了 14
分钟,他第一次走了
14+4=18 分钟; 两人家的距离:(52+70)×18=2196(米) .
【例 2】
甲、乙两人沿 400
米环形跑道练习跑步,两人同时从跑道的同一地点向相反方向跑去。相遇后
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甲比原来速度增加 2 米/秒,乙比原来速度减少 2 米/秒,结果都用
24 秒同时回到原地。
求甲原来的速度。
【解析】
因为相遇前后甲,乙的速度和没有改变,如果相遇后两人和跑一圈用 24
秒,则相遇前两人和跑
一圈也用 24 秒。以甲为研究对象,甲以原速V 跑了 24
秒的路程与以(V +2 )跑了 24 秒的
路程之和等于 400米,24V +24(V +2
)=400 易得V =
7
米秒
【例 3】 (2008年日本小学算术奥林
匹克大赛)上午
8
点整,甲从
A
地出发匀速去
B
地,
8
点
20
分甲与从
B
地出发匀速去
A
地的乙相遇
;相遇后甲将速度提高到原来的
3
倍,乙速度不变;
8
点
30
分,
甲,乙两人同时到达各自的目的地.那么,乙从
B
地出发时是
8
点 分.
【解析】
8
点
20
分相遇,此时甲距
离
A
地的距离是甲走了
20
分钟的路程,
8
点
30
分时乙到达目的地,说
明乙走这段路程花了
10
分钟,所以乙的速度是甲速度
的两倍,当甲把速度提高到原速的
3
倍时,
此时甲的速度是乙速度的
1.5<
br>倍,甲从相遇点走到
B
点花了
10
分钟,因此乙原先花了
10
1.515
(分钟),所以乙是
8
点
5
分出发的.
【例 4】 (难度等级 ※※※)A、 B 两地相距 7200 米,甲、乙分别从 A, B
两地同时出发,结果
在距 B 地 2400 米处相遇.如果乙的速度提高到原来的
3倍,那么两人可提前10分钟相遇,
则甲的速度是每分钟行多少米?
【解析】
第一种情况中相遇时乙走了 2400
米,根据时间一定,速度比等于路程之比,最初甲、乙的速度
比为 (7200 -2400) :
2400 =2 :1,所以第一情况中相遇时甲走了全程的23.乙的速度提高
3倍
后,两人速度比为 2 : 3,根据时间一定,路程比等于速度之比,所以第二种情况中相遇时甲
走了
1
3
33
.两种情况相比,甲的速度没有变化,只是第二种情
况比第一种情况少走 10
分
325
33
钟,所以甲的速度为
6000()9150
(米分).
58
全程的
【例 5】 (难度等级 ※※※)甲、乙两车分别从 A,
B 两地同时出发相向而行,6 小时后相遇在 C
点.如果甲车速度不变,乙车每小时多行 5
千米,且两车还从 A, B 两地同时出发相向而行,
则相遇地点距 C 点 12
千米;如果乙车速度不变,甲车速度每小时多行 5 千米,则相遇地点
距 C 点 16
千米.甲车原来每小时行多少千米?
【解析】 设乙增加速度后,两车在 D 处相遇,所用时间为
T 小时。甲增加速度后,两车在 E
处相遇。
由于这两种情况,两车的速度和相同,所以所用时间也相同。于是,甲、乙不增加速度时,经
T
小时分别到达 D、E。DE=12+16=28(千米)。由于甲或乙增加速度每小时 5
千米,两车在 D
或 E 相遇,所以用每小时 5 千米的速度,T 小时 走过 28
千米,从而 T=28÷5=
用
6-
28
小时,甲
5
2822
=(小时),走过 12
千米,所以甲原来每小时行 12÷=30(千米)
5
55
【巩固】
(难度等级 ※※※)甲、乙二人分别从 A、B 两地同时出发相向而行,5 小时后相遇在 C
点。
如果甲速度不变,乙每小时多行 4 千米,且甲、乙还从 A、B
两地同时出发相向而行,则相遇
点 D 距 C 点 lO 千米;如果乙速度不变,甲每小时多行 3
千米,且甲、乙还从 A、B 两地
同时出发相向而行,则相遇点 E距 C 点 5
千米。问:甲原来的速度是每小时多少千米?
【解析】 当乙每小时多行 4 千米时,5
小时可以多行 20 千米,所以当两人相遇后继续向前走到 5 小时,
甲可以走到 C
点,乙可以走到 C 点前面 20 千米。而相遇点 D 距 C 点 lO 千米,因此两人
各走了
10 千米,所以甲乙二人此时速度相等,即原来甲比乙每小时多行 4 千米。
同理可得,
甲每小时多行 3 千米时,乙走 5 千米的时间甲可以走 10
千米,即甲的速度是乙的 2 倍。
(4+3)÷(2-1)+4=11(千米小时),所以甲原来的速度是每小时 11 千米。
【例 6】 A、 B 两地间有一座桥(桥的长度忽略不计),甲、乙二人分别从两地同时出发,3
小时后在桥
上相遇.如果甲加快速度,每小时多走 2 千米,而乙提前 0.5
小时出发,则仍能恰在桥上相
遇.如果甲延迟 0.5 小时出发,乙每小时少走 2
千米,还会在桥上相遇.则 A、 B 两地相距
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多少千米?
【解析】 因为每次相遇的地点都在桥上,所以在这三种情
况中,甲每次走的路程都是一样的,同样乙每次
走的路程也是一样的.在第二种情况中,乙速度不变,所
以乙到桥上的时间还是 3 小时,他提
前了 0.5 小时,那么甲到桥上的时间是 3 -0.5
=2.5小时.甲每小时多走 2 千米,2.5小时就多
走 2 ×2.5= 5千米,这 5
千米就是甲原来 3- 2.5 =0.5小时走的,所以甲的速度是 5 ÷0.5=
10千
米时.在第三种情况中,甲速度不变,所以甲到桥上的时间还是 3 小时,他延迟了 0.5
小时,
那么乙到桥上的时间是 3+ 0.5 =3.5小时.乙每小时少走 2
千米,3.5小时就少走 2 ×3.5 =7千
米,这 7 千米就是甲原来 3.5 -3=
0.5小时走的,所以乙的速度就是 7 ÷0.5 =14千米时.所以
A、 B 两地的距离为
(10 +14) ×3 =72千米.
【例 7】 一列火车出发 1 小时后因故停车 0.5
小时,然后以原速的34前进,最终到达目的地晚1.5 小
时.若出发 1 小时后又前进 90
公里再因故停车 0.5 小时,然后同样以原速的34前进,则到
达目的地仅晚1
小时,那么整个路程为多少公里?
【解析】 出发 1 小时后因故停车 0.5
小时,然后以原速的
3
前进,最终到达目的地晚1.5 小时,所以后
4
33
面以原速的前进的时间比原定时间多用
1.50.51
小时,而速度为原来的,所
用时间为原
44
44
来的,所以后面的一段路程原定时间为
1(1)3
小时,原定全程为 4 小时;出发 1 小时
33
3
后又前进 90
公里再因故停车 0.5 小时,然后同样以原速的前进,则到达目的地仅晚1
小时,
4
4
类似分析可知又前进 90 公里后的那段路程原定时间为
(1
0.5)(1)1.5
小时.所以原速度
3
行驶 90 公里需要1.5
小时,而原定全程为 4 小时,所以整个路程为
901.54240
公里.
【例 8】 王叔叔开车从北京到上海,从开始出发,车速即比原计划的速度提高了19,结果提前一个
半小
时到达;返回时,按原计划的速度行驶 280 千米后,将车速提高16,于是提前1 小时
40 分
到达北京.北京、上海两市间的路程是多少千米?
【解析】 从开始出发,车速即比
原计划的速度提高了19,即车速为原计划的109,则所用时间为原计划
的1÷109=910,即比
原计划少用110的时间,所以一个半小时等于原计划时间的110,原计划
时间为:1.5÷110=
15(小时);按原计划的速度行驶 280 千米后,将车速提高16,即此后车速为
原来的76,则
此后所用时间为原计划的1÷76=67,即此后比原计划少用17的时间,所以1 小
时 40
分等于按原计划的速度行驶 280 千米后余下时间的17,则按原计划的速度行驶 280 千
米后
余下的时间为:53÷17=353(小时),所以,原计划的速度为:84(千米时),北京、上海两市
间的路程为:84 ×15= 1260(千米).
【例 9】 上午 8 点整,甲从
A地出发匀速去 B 地,8 点 20 分甲与从 B 地出发匀速去
A地的乙相
遇;相遇后甲将速度提高到原来的 3 倍,乙速度不变;8 点 30
分,甲、乙两人同时到达各自
的目的地.那么,乙从 B 地出发时是 8 点几分.
【解析】 甲、乙相遇时甲走了 20 分钟,之后甲的速度提高到原来的 3 倍,又走了 10
分钟到达目的地,
根据路程一定,时间比等于速度的反比,如果甲没提速,那么后面的路甲需要走10×
3= 30分钟,
所以前后两段路程的比为 20 : 30 =2 : 3,由于甲走 20
分钟的路程乙要走 10 分钟,所以甲走 30
分钟的路程乙要走 15
分钟,也就是说与甲相遇时乙已出发了 15 分钟,所以乙从 B 地出发时
是 8 点5 分.
【例 10】 (难度等级 ※※)甲、乙两人同时从山脚开始爬山,到达山顶后就立即下山,他们两人
的下山
速度都是各自上山速度的 1.5 倍,而且甲比乙速度快。两人出发后 1
小时,甲与乙在离山顶
600
米处相遇,当乙到达山顶时,甲恰好到半山腰。那么甲回到出发点共用多少小时?
【解析】
甲如果用下山速度上山,乙到达山顶时,甲走过的路程应该是一个单程的 1×1.5+12=2
倍,就是
说甲下山的速度是乙上山速度的 2 倍。 两人相遇时走了 1
小时,这时甲还要走一段下山路,
这段下山路乙上山用了 1 小时,所以甲下山要用12 小时。
甲一共走了 1+12=1.5(小时)
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【例 11】 小华以每小时83千米的速度登山,走到途中
A点后,他将速度改为每小时 2千米,在接下来
的1小时中,他走到山顶,又立即下山,并走到
A点上方 500米的地方.如果他下山的速度
是每小时 4千米,下山比上山少用了
52.5分钟.那么,他往返共走了多少千米?
【解析】 11千米
【例 12】
(难度等级 ※※※※)甲、乙两车从 A、 B 两地同时出发相向而行,5
小时相遇;如果乙车
提前 1 小时出发,则差 13千米到中点时与甲车相遇,如果甲车提前 1
小时出发,则过中点 37
千米后与乙车相遇,那么甲车与乙车的速度差等于多少千米小时?
【解析】 第一次行程甲、乙两车同时出发,所以两车走的时间相同;第二次乙车提前 1
小时出发,所以
这次乙车比甲车多走了 1 小时;第三次甲车提前 1
小时出发,所以这次甲车比乙车多走了 1 小
时.那么如果把第二次和第三次这两次行程相加,那么甲
车和乙车所走的时间就相同了,而所走
的路程为 2 个全程.由于两人合走一个全程要 5
小时,所以合走两个全程要 10 小时.由于第
二次在乙车在差 13
千米到中点与甲车相遇,所以此次甲车走了全程的一半加上 13 千米;第三
次在过中点 37
千米后与乙车相遇,所以此次甲车走了全程的一半加上 37
千米;这两次合起来
甲车走了一个全程加上13 +37 =50千米,所以乙车走了一个全程少 50
千米,甲车比乙车多走
50× 2 =100千米.而这是在 10
小时内完成的,所以甲车与乙车的速度差为100 ÷10 =10千米时
【例 13】 甲、乙两名
运动员在周长
400
米的环形跑道上进行
10000
米长跑比赛,两人从同一
起跑线同时
起跑,甲每分钟跑
400
米,乙每分钟跑
360
米,当甲
比乙领先整整一圈时,两人同时加速,乙
1
,甲每分钟比原来多跑
18
米,并
且都以这样的速度保持到终点.问:甲、乙
4
两人谁先到达终点?
的速度比原来快
【解析】 从起跑到甲比乙领先一圈,所经过的时间为
400
400360
10
(分钟).甲到达终点还需要跑
1000040010
40018
1
4
1000036010
360
1
74
209
(分钟),乙还
需要跑
1
2
274
14
(分钟),由于,所以乙先到
达终点.
4
9
9209
【例 14】 环形场地的周长为
1800
米,甲、乙两人同时从同一地点出发相背而
行(甲速大于乙速),
12
分钟
后相遇.如果每人每分钟多走
25
米
,则相遇点与前次相差
33
米,求原来二人的速度.
【解析】 甲、乙原来的速度和
为:
180012150
(米分),如果每人每分钟多走
25
米,现在的
速度之和为:
150252200
(米分),现在相遇需要的时间为:
1800
2009
(分钟).题目中说相遇点与前次
相差
33
米,但并不知道两者
的位置关系,所以需要先确定两次相遇点的位置关系.由于以原来
的速度走一圈,甲比乙多走的路程为每
分钟甲比乙多走的路程
12
;提速后走一圈,甲比乙多走
的路程为每分钟甲比乙多走
的路程
9
;故提速后走一圈与以原来速度走一圈相比,甲比乙多走
的路程少了,而二
人所走的路程的和相等,所以提速后甲走的路程比以原速度走的路程少,其差
即为两次相遇点的距离33
米.所以现在问题转化为:甲以原速度走12分钟走到某一处,现在甲
以比原速度提高
25米分的速度走9分钟,走到距离前一处还有33米的地方,求甲的速度.所以,
甲原来的速度为:<
br>(33259)(129)86
(米分),乙原来的速度为:
15086
64
(米分).
【例 15】 王刚骑自行车从家到学校去,平常只用20分钟。
因途中有2千米正在修路,只好推车步行,步
1
行速度只有骑车速度的,结果这天用了36分钟
才到学校。从王刚家到学校有多少千米?
3
【解析】 途中有2千米在修路,导致了王刚上学
时间比平时多用
362016
分钟,由于在别的路段上还是
1
骑车,所以
多用的时间都是耗费在修路的2千米上.由于步行速度是汽车速度的,所以步行2
3
千米所用的
时间是骑车2千米所用时间的3倍,多用了2倍,这个多出来的时间就是16分钟,
3-2-6.变速问
题.题库 教师版
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所以骑车2千米需要
1628
分钟.
由于8分钟可以骑2千米,而王刚平时骑车20分钟可以到学校,所以王刚家与学校的距离为
2
(208)5
千米.
【例 16】 甲、乙两车分别从
A
、
B
两地同时出发,相向而行.出发时,甲,乙的速度之比是
5:4
,相遇
后甲
的速度减少
20%
,乙的速度增加
20%
.这样当甲到达
B
地时,乙离开
A
地还有
10
千米.那
么
A
、
B
两地相距多少千米?
【解析】 出发时,两车的速度之比为
5:4
,所
以相遇以后两辆车的速度之比为
5
120%
:4
120%
5:6
,而相遇前甲、乙两车的行程路程之比为
5
:4
,所以相遇后两辆
车还需要行驶的路程之比为
4:5
,所以甲还需要行驶
全部路程的
4
,当甲行驶这段路程的同时,
9
484811
乙行驶了
全程的
56
,距离
A
地还有
1
,所以
A
、
B
两地相距
10450
9159154545
千米
.
【例 17】 甲、乙往返于相距
1000
米的
A
,
B
两地.甲先从
A
地出发,
6
分钟后乙也从
A
地出发
,并在距
A
地
600
米的
C
地追上甲.乙到
B<
br>地后立即原速向
A
地返回,甲到
B
地休息
1
分钟后加
快速度
向
A
地返回,并在
C
地追上乙.问:甲比乙提前多少分钟回到
A
地?
【解析】 由于甲比乙早出发6分钟,乙在走了600米时追上甲,可见乙走
600米比甲要少用6分钟,那么
400
64
(分钟),也就是说乙比甲早4分钟
到达
B
地.那么
600
乙从
B
地出发比甲早
41
5
(分钟),走到
C
地被甲追上,相当于甲走400米比乙少用5分钟,
对
于剩下的
400
米,乙比甲要少用
600
57.5
(分钟).所
以甲比乙提前
7.5
分钟回到
A
地.
400
【例 18】
一辆大货车与一辆小轿车同时从甲地开往乙地,小轿车到达乙地后立即返回,返回时速度提高
50%。出发2小时后,小轿车与大货车第一次相遇,当大货车到达乙地时,小轿车刚好走到甲、
乙两地的
中点。小轿车在甲、乙两地往返一次需要多少时间?
【解析】 此题的关键是分析清楚题目中所提到的
小轿车返回时速度提高
50%
所带来的变化,所以可以先假
设小轿车返回时速度不发生
变化会是什么样,然后再进行对比分析.如果小轿车返回时速度不提
那么对于剩下的600米,甲比乙要
少用
高,那么大货车到达乙地时,小轿车又走了甲、乙两地距离的
11
(150%
)
,所以,从甲地到
23
13
乙地小轿车与大货车的速度比为:
(
1):14:3
,小轿车到达乙地时,大货车走了全程的,
34
还差
1<
br>.小轿车从乙地返回甲地时,与大货车的速度比为
4(150%):32:1
,小
轿车从乙地返
4
111
,即相遇时大货车共走了全程的
412
12
回到与大货车相遇时,大货车又走了全程的
315
5121239
那么大
货车从甲地到乙地需要
2
小时,小轿车从甲地到乙地需要
小
,
4126
65545
99
时,小轿车往返一次需要
(150%)3
小时.
55
1
2
【例 19】 甲、乙两地
间平路占,由甲地去往乙地,上山路千米数是下山路千米数的,一辆汽车从甲
5
3
地到
乙地共行了
10
小时,已知这辆车行上山路的速度比平路慢
20%
,行下山路
的速度比平路快
20%
,照这样计算,汽车从乙地回到甲地要行多长时间?
【解析】
根据题意,可以把甲、乙两地之间的距离看作25,这样两地间的平路为5,从甲地去往乙地,上
山路为
20
23
8
,下山路为
2012
;再假设这辆车在
平路上的速度为5,则上山时的
2323
3-2-6.变速问题.题库
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速度为4,下山时的速度为6,于是,由甲地去乙地所用的总时间为:
8
4551265
;从
乙地回到甲地时,汽车上山、下山的速度不变,但是原来的上
山路变成了此时的下山路,原来的
1
下山路变成了此时的上山路,所以回来时所用的总时间为:
12455865
.由于从甲
3
12
地到乙地共行了1
0小时,所以从乙地回来时需要
105510
小时.
33
【例
20】 甲、乙二人在同一条圆形跑道上作特殊训练:他们同时从同一地出发,沿相反方向跑,每人跑
完
第一圈到达出发点后立即回头加速跑第二圈,跑第一圈时,乙的速度是甲的速度的
2
.甲跑3
11
第二圈的速度比第一圈提高了,乙跑第二圈的速度提高了,已知沿跑道看从甲、乙两
人第
35
二次相遇点到第一次相遇点的最短路程是
190
米,问这条跑道长多
少米?
【解析】 从起跑由于跑第一圈时,乙的速度是甲的速度的
3
22
,
所以第一次相遇的地方在距起点(或者)
5
35
2
圈,此时乙距出发
3
1
1
2
点还有圈,根据题意,此时甲要回头加速跑,
即此时甲与乙方向相同,速度为乙的
1
2
3
<
br>3
3
处.由于甲的速度比乙快,所以甲先跑完第一圈,甲跑完第一圈时,乙跑
了
11
2
倍.所以乙跑完剩下的圈时甲又跑了圈,此时甲距出发点还有圈,而乙又要回
头跑,所以
33
3
1
2
1
此时两人相向而行,速度比为
1
:
1
5:3
,所以两人第二次相遇点距
离出发点
3
3
5
<
br>2119
,注意到
1
,所以最短距离为圈,所
,两次相
遇点间隔
3538584040404040
19
400
米.
40
【例 21】 甲、乙两人沿
400
米环形跑道练习跑步,两人
同时从跑道的同一地点向相反方向跑去.相遇后
甲比原来速度增加
4
米/秒,乙比原来
速度减少
4
米/秒,结果都用
25
秒同时回到原地.求甲
原来的速度
.
【解析】 因为相遇前后甲、乙的速度和没有改变,如果相遇后两人合跑一圈用25秒,则相遇前两
人合跑
一圈也用25秒.
以跑道长
190
(法1)甲以原速
V<
br>甲
跑了25秒的路程与以
V
甲
4
的速
度跑了25秒的路程之和等于400米,
25V
甲
25
V
甲
4
400
,解得
V
甲
6
米秒
.
(法2)由跑同样一段路程所用的时间一样,得到
V
甲
4V
乙
,即二者速度差为4;而二者速度和为
V
甲
V
乙
400
16
,这是个典型的和差问题.可得
V
甲
为:
164
26
米秒.
25
【巩固】从
A
村到
B
村必须经过
C
村,其中
A
村至<
br>C
村为上坡路,
C
村至
B
村为下坡路,
A
村
至
B
村的
总路程为
20
千米.某人骑自行车从
A
村
到
B
村用了
2
小时,再从
B
村返回
A
村又
用了
1
小时
45
分.已知自行车上、下坡时的速度分别保持不变,而且下坡时
的速度是上坡时速度的
2
倍.求
A
、
C
之间的路程及自行车
上坡时的速度.
【解析】 设
A
、
C
之间的路程为
x千米,自行车上坡速度为每小时
y
千米,则
C
、
B
之间
的路程为
(20x)
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x20x
y
2y
2
千米,自行车下坡速度为每小时
2y
千米.依题意得:
,两式相加,得:
20xx3
1
y2y4
<
br>20203
21
,解得
y8
;代入得
x12
.故
A
、
C
之间的路程为
12
千米,自行车上坡时的y2y4
速度为每小时
8
千米.
【例 22】 (
2008<
br>年“奥数网杯”六年级)欢欢和贝贝是同班同学,并且住在同一栋楼里.早晨
7:40
,
欢
欢从家出发骑车去学校,
7:46
追上了一直匀速步行的贝贝;看到身穿校服的贝贝
才想起学校的
通知,欢欢立即调头,并将速度提高到原来的
2
倍,回家换好校服,再赶
往学校;欢欢
8:00
赶
到学校时,贝贝也恰好到学校.如果欢欢在家换校服用去6
分钟且调头时间不计,那么贝贝从
家里出发时是 点
分.
【解析】 欢欢从出发到追上贝贝用了
6
分钟,那么她调头后速度提高到原来的
2
倍,回到家所用的时间为
3分钟,换衣服用时6分钟,所以她再从家里出发到到达学
校用了
206365
分钟,故她以
原速度到达学校需要10分钟,最开始她追
上贝贝用了6分钟,还剩下4分钟的路程,而这4分
钟的路程贝贝走了14分钟,所以欢欢的6分钟路程
贝贝要走
14
64
21
分钟,也就是说欢欢追上贝贝时贝贝已走了21分钟,所以贝贝是7点25分出发的.
【例 23】 甲、乙两人都要
从
A
地到
B
地去,甲骑自行车,乙步行,速度为每分钟60米.乙比甲早出发
20分钟,甲在距
A
地1920米的
C
处追上乙,两人继续向前,甲
发现自己忘带东西,于是将速
度提高到原来的
1.5
倍,马上返回
A
地去取,并在距离
C
处720米的
D
处遇上乙.甲到达
A
地
后在
A
地停留了5分钟,再以停留前的速度骑往
B
地,结果甲、乙两
人同时到达
B
地.
A
、
B
两地之间的距离是
米.
【解析】 乙从
A
地到
C
处所用时间为
19206
032
分钟,甲用的时间为
322012
分钟,甲的速度为
1920
12160
米分钟,速度提高后为
1601.5240
米分钟.甲从
D
处回到
A
地并停留5分钟,
共用时间
1920720<
br>
240516
分钟,此时乙又走了
6016960
米,两
人的距离为
此时相当于追及问题,追及时间为
3600
24060
20
分钟,所以
A
、
19207209603600
米,
B
两地之间的距离为
240204800
米.
【例 24】 小芳从家到学校有两条一样长的路,一条是平路,另一条是一半上坡路,一半下坡路.小
芳上
学走这两条路所用的时间一样多.已知下坡的速度是平路的
1.6
倍,那么上坡的
速度是平路速度
的多少倍?
【解析】 设小芳上学路上所用时间为
2
,那么
走一半平路所需时间是
1
.由于下坡路与一半平路的长度相
5
同,根据路程一
定,时间比等于速度的反比,走下坡路所需时间是
11.6
,因此,走上坡路需
8
533
要的时间是
21
,那么,上坡速度与平路速度的比等于所用时间的
反比,为
1:18:11
,
888
8
所以,上坡速度是平路速度的
倍.
11
【例 25】 (2003年“祖冲之杯”小学数学邀请赛)某校在40
0米环形跑道上进行1万米比赛,甲、乙两名
运动员同时起跑后,乙的速度始终保持不变,开始时甲比乙
慢,在第15分钟时甲加快速度,并
保持这个速度不变,在第18分钟时甲追上乙并且开始超过乙。在第
23分钟时甲再次追上乙,
而在23分50秒时甲到达终点。那么,乙跑完全程所用的时间是多少分钟?
【解析】 本题中乙的速度始终保持不变,甲则有提速的情况,但是甲提速后速度就保持不变,所以可以
从
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甲提速后的情况着手进行考虑.根据题意可知,甲加速后,每过
231
85
(分钟)比乙多跑一
圈,即每分钟比乙多跑
400580
(米).
由于第18分钟时甲、乙处于同一位置,则在23分50
秒时甲到达终点时,乙距终点的距离就是此时甲
、乙之间的距离,即乙距离终点还有
1400
50
1400<
br>
(米),即乙在23分50秒内跑了
1000080
2318
米,由于乙的速度始终保
33
60
持不变,所以乙每分钟跑
1400
50
.所以,乙跑完全程需要
1000040025
(分钟).
10000
23400
(米)
360
【例
26】 (2003年迎春杯)甲、乙两人同时同地同向出发,沿环形跑道匀速跑步.如果出发时乙的速度
是甲的
2.5
倍,当乙第一次追上甲时,甲的速度立即提高
25%
,而乙的
速度立即减少
20%
,并
且乙第一次追上甲的地点与第二次追上甲的地点相距100米
,那么这条环形跑道的周长是
米.
A
C
【解析】 如图,设跑道周长为1,出发时甲速为2,则乙速为5.假设甲、乙从
A
点
同时出发,按逆时针方
向跑.由于出发时两者的速度比为
2:5
,乙追上甲要比甲多跑
1圈,所以此时甲跑了
5
2
1(52)2
,乙跑了;此时双方速度发
生变化,甲的速度变为
2(125%)2.5
,乙的速
3
3
度
变为
5(120%)4
,此时两者的速度比为
2.5:45:8
;乙
要再追上甲一次,又要比甲多跑1
5
5
圈,则此次甲跑了
1(85)5
,这个就是甲从第一次相遇点跑到第二次相遇点的路程.从
3
3
52
环形跑道上来看,第一次相遇点跑到第二次相遇点之间的距离,既可能是
1
个周长,又可
33
51
能是
2
个周长.
33
21
150
米或
100300
米.
33
【例 27】 如图所示,甲、乙两人从长为
400
米的圆形跑道的A
点背向出发跑步。跑道右半部分(粗线部分)
道路比较泥泞,所以两人的速度都将减慢,
在正常的跑道上甲、乙速度均为每秒
8
米,而在泥
泞道路上两人的速度均为每秒
4
米。两人一直跑下去,问:他们第99次迎面相遇的地方距
A
点
还有
米。
B
那么,这条环形跑道的周长可能为
100
A
【解析】 本题中,由于甲、乙两人在正常道路和泥泞道路上的速度都相同,可以发现,如果甲、乙各自
绕
着圆形跑道跑一圈,两人在正常道路和泥泞道路上所用的时间分别相同,那么两人所用的总时间
也就相同,所以,两人同时出发,跑一圈后同时回到
A
点,即两人在
A
点迎
面相遇,然后再从
A
点出发背向而行,可以发现,两人的行程是周期性的,且以一圈为周期.在
第一个周期内,两人
同时出发背行而行,所以在回到出发点前肯定有一次迎面相遇,这是两人第一次迎面
相遇,然后
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回到出发点是第二次迎面相遇;然后再出发,又在同一个相遇点第三次相遇,再回
到出发点是第
四次相遇……可见奇数次相遇点都是途中相遇的地点,偶数次相遇点都是
A
点.本题要求的是第
99次迎面相遇的地点与
A
点的距离,实际上要求的是第一次相
遇点与
A
点的距离.对于第一次
相遇点的位置,需要分段进行考虑:由于在正常道路上
的速度较快,所以甲从出发到跑完正常道
路时,乙才跑了
20084100
米,
此时两人相距100米,且之间全是泥泞道路,此时两人速度
相同,所以再各跑50米可以相遇.所以第
一次相遇时乙跑了
10050150
米,这就是第一次相
遇点与
A
点的距离,也是第99次迎面相遇的地点与
A
点的距离.
【例 28】 (2009年第七届“走进美妙的数学花园”初赛六年级)丁丁和乐乐各拿了一辆玩具甲
虫在400米
跑道上进行比赛,丁丁的玩具甲虫每分钟跑30米,乐乐的玩具甲虫每分钟跑20米,但乐
乐带
了一个神秘遥控器,按第一次会使丁丁的玩具甲虫以原来速度的
10%
倒退1分钟
,按第二次会
使丁丁的玩具甲虫以原来速度的
20%
倒退1分钟,以此类推,按第N
次,使丁丁的玩具甲虫以
原来的速度的
N10%
倒退1分钟,然后再
按原来的速度继续前进,如果乐乐在比赛中最后获
胜,他最少按 次遥控器。
【解析】 乐乐的玩具甲虫跑完全程需要
4002020
分钟,丁丁的玩具甲虫跑
完全程需要
40030
钟,乐乐要想取胜,就必须使丁丁的玩具甲虫因倒退所耽误的总时间
超过
20
40
分
3
4020
分钟.乐
33
乐第一次按遥控器后,丁丁耽误的时间为倒退的1分钟及跑完这1分钟倒退路程所花费的时间,为
110%11.1
分钟;乐乐第二次按遥控器后,丁丁耽误的时间为
1
20%11.2
分钟;……乐
乐第
n
次按遥控器后,丁丁耽误的时间为<
br>1n10%110.1n
分钟.所以相当于要使
1.11.21.3L
大于
202
6
33
,由于
1.11.21.31.
41.56.56
2
3
,而
2
1.11.21.31.
41.51.68.16
,所以乐乐要想取胜,至少要按6次遥控器.
3
【例 29】 唐老鸭和米老鼠进行5000米赛跑.米老鼠的速度是每分钟125米,唐老
鸭的速度是每分钟100
米.唐老鸭有一种能使米老鼠停止或减速的遥控器,每次使用都能使米老鼠进入
“麻痹”状态1
分钟,1分钟后米老鼠就会恢复正常,遥控器需要1分钟恢复能量才能再使用.米老鼠对
“麻痹”
状态也在逐渐适应,第1次进入“麻痹”状态时,米老鼠会完全停止,米老鼠第2次进入“麻痹
”
状态时,就会有原速度
5%
的速度,而第3次就有原速度
10%
的
速度……,第20次进入“麻痹”
状态时已有原速度
95%
的速度了,这以后米老鼠就
再也不会被唐老鸭的遥控器所控制了.唐老
鸭与米老鼠同时出发,如果唐老鸭要保证不败,它最晚要在米
老鼠跑了多少米的时候第一次使
用遥控器?
【解析】
500012540(分钟),
500010050
(分钟),所以米老鼠正常情况下要40分钟跑完全程
,唐老
鸭要50分钟跑完全程.若唐老鸭使米老鼠麻痹20次,由于
5%10%L95%
9.5
,则在这麻
痹的20分钟内,米老鼠实际跑的路程为正常状态下
9.5
分钟跑的路程.这样,米老鼠一共需要
409.52050.5
分钟才能到达终点.由
于唐老鸭只需要50分钟,所以若使唐老鸭保持不败,
并不需要使米老鼠麻痹20次,即可以尽量晚的第
一次使用遥控器.根据题意,第20次使用可以
使米老鼠多损失
0.05
分钟,第19
次使用可以使米老鼠多损失
0.1
分钟,第18次使用可以使米老
鼠多损失
0
.15
分钟,第17次使用可以使米老鼠多损失
0.2
分钟,总计正好是
0.
050.10.150.20.5
分钟.所以只需要使米老鼠麻痹16次,唐老鸭就能保持不败
.这样米
老鼠也要50分钟.由于还要留出15分钟的遥控器恢复能量的时间,所以第一次使用遥控器的
时
候后面剩下的时间不能少于
161531
分钟,此时米老鼠已经跑出了
125(5031)2375
(米),所
以唐老鸭最晚要在米老鼠跑了2375米的时候
第一次使用遥控器.
【例 30】 小周开车前往某会议中心,出发20分钟后,因为交通堵塞,中途
延误了20分钟,为了按时到
达会议中心,小周将车速提高了
25%
,小周从出发时算
起到达会议中心共用了多少分钟?
3-2-6.变速问题.题库
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【解析】 将车速提高
25%
后,前、后两种情况下车速的比为
1:(125%)4:5
,那么所用的时间的比为
5:4
,
由此
省出的时间就是堵车耽误的20分钟,所以这段路程原来需要开
20(54)5100
分钟,再
加上开始的20分钟,可知小周从出发时算起到达会议中心共用了
2010012
0
分钟.
【例 31】 (2008年清华附中入学测试题)如图,甲、乙分别从
A
、
C
两地同时出发,匀速相向而行,他
们的速度之比为
5:4
,相遇于
B
地后,甲继续以原来的速度向
C
地前进,而乙则立即调头返回,
1
并且乙的速度比相遇前降低,这样当乙回到
C
地时,甲恰好到达离
C
地
18
千米的
D
处,那么
5
A
、
C
两地之间的距离是__________千米。
ABCD
【解析】
由于甲、乙的速度之比为
5:4
,所以,
AB:BC5:4
,乙调头后的速
度为原来速度的
4
,所以乙
5
4
调头后两人速度之比为
5:
(4)25:16
,而乙回到
C
地时甲恰好到达
D
处,所以5
BD:BC25:16
,即
BC
16
9
,即A
、
C
两地之间的距离
CD
,则
ACBC4CD
72
(千米)
9
4
为
72
千米.
【例 32】
甲、乙两车分别从
A
、
B
两地同时出发相向而行,甲车速度为32千米时,乙
车速度为48千米
11
,乙车速度减少,它们第一次相遇地点与第二
46
次相
遇地点相距74千米,那么
A
、
B
之间的距离是多少千米?
时,它
们到达
B
地和
A
地后,甲车速度提高
3
【解析】 开始时两
车速度比为
32:482:3
,所以第一次相遇是在距
B
地全程的处;当乙
车到达
A
地时,
5
1
155
甲车离
B
地还
有全程的,此时乙车速度减少,变为原来的,两车速度比为
2:(3)4:5
,
3
666
157
155
那么当甲车走完剩下的时,乙车已经往回走了
,此时两车相距全程的
1
.这
31212
3412
时
甲车速度提高
1577
,两车速度比变为
(4):51:1
,所以两车再
各走
2
即相遇.即第二
441224
737
.所以
A<
br>、
B
之间的距离为
74()240
千米.
24524
次相遇点距离
B
地全程的
【例 33】 (2
008年日本第12届小学算术奥林匹克初赛)上午8点整,甲从
A
地出发匀速去
B<
br>地,8点20
分甲与从
B
地出发匀速去
A
地的乙相遇;相遇后
甲将速度提高到原来的3倍,乙速度不变;8
点30分,甲、乙两人同时到达各自的目的地.那么,乙从
B
地出发时是8点 分.
【解析】 甲、乙相遇时甲走了20分钟,
之后甲的速度提高到原来的3倍,又走了10分钟到达目的地,根
据路程一定,时间比等于速度的反比,
如果甲没提速,那么后面的路甲需要走
10330
分钟,
所以前后两段路程的比为
20:302:3
,由于甲走20分钟的路程乙要走10分钟,所以甲走30分
钟的
路程乙要走15分钟,也就是说与甲相遇时乙已出发了15分钟,所以乙从
B
地出发时是8点<
br>5分.
【例 34】 甲、乙往返于相距
1000
米的
A
,
B
两地.甲先从
A
地出发,
6
分钟后乙也从
A地出发,并在距
A
地
600
米的
C
地追上甲.乙到<
br>B
地后立即原速向
A
地返回,甲到
B
地休息
1
分钟后加快速度
向
A
地返回,并在
C
地追上乙.问:甲比乙提前多
少分钟回到
A
地?
【解析】 由于甲比乙早出发6分钟,乙在走了600米时追上甲
,可见乙走600米比甲要少用6分钟,那么
对于剩下的
400
米,乙比甲要少用400
64
(分钟),也就是说乙比甲早4分钟到达
B
地.那么600
3-2-6.变速问题.题库
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14
乙从
B
地出发比甲早
415
(分钟),走
到
C
地被甲追上,相当于甲走400米比乙少用5分钟,
600
57.5
(分钟).所以甲比乙提前
7.5
分钟回到
A
地.
400
【例 35】 (2005年“祖冲之杯”小学数学邀请赛)如图所示,有
A<
br>、
B
、
C
、
D
四个游乐景点,在连接它
们的
三段等长的公路
AB
、
BC
、
CD
上,汽车行驶的最高时速
限制分别是120千米、40千米和
60千米。一辆大巴车从
A
景点出发驶向
D
景点,到达
D
点后立刻返回;一辆中巴同时从
D
点
出发,
驶向
B
点。两车相遇在
C
景点,而当中巴到达
B
点时,大巴
又回到了
C
点,已知大巴和
中巴在各段公路上均以其所能达到且被允许的速度尽量快地
行驶,大巴自身所具有的最高时速
大于60千米,中巴在与大巴相遇后自身所具有的最高时速比相遇前提
高了
12.5%
,求大巴客车
的最高时速。
那么对于剩下的600米,甲比乙要少用
ABCD
【解析】 由于
AB
、
BC
、
CD
三段公路等长,不妨设
ABBCCD
60
千米,大巴从
C→D→C
用
,此时中巴从
C→B
,速
度为
60230
(千米小时),所以中巴从
D→C602602
(
小时)
的速度为
30(112.5%)
80809
(千米小时),用时
为
60
(小时),这也是大巴从
A→B→C
334
933
3
用的时间.大巴在
BC
上最少用
6040
(小时),所以大
巴在
AB
上最多用
(小时).大
424
2
3<
br>.
80
(千米)
4
【巩固】 从甲市到乙市有一条公路,它分成三
段.在第一段上,汽车速度是每小时40千米;在第二段上,
汽车速度是每小时90千米;在第三段上,
汽车速度是每小时50千米.己知第一段公路的长恰
好是第三段的2倍,现有两汽车分别从甲、乙两市同
时出发,相向而行,1小时20分后,在第
巴的最高时速为
60
二段从甲到乙方向的
1
处相遇.那么,甲、乙两市相距多少千米?
3
C
D
【解析】 如图所示,
A
、
B
、
C
、
D<
br>分别为三段路的端点,
E
为两车相遇的地点.由于
AB
为
CD
的两倍,
而汽车在
AB
上的速度为40千米时,在
CD
上的
速度为50千米时,所以汽车在
AB
上与在
CD
上
所用的时间之比为
BE
2131
:5:2
,即在
AB
上比在
CD
上多用了的时间;由于
BEBC
,所以
405023
AB
E
1
EC
,而汽车在整个
BC
段上速度都是相同的,所以汽车在EC
上所用的时间是汽车在
BE
2
上所用的时间的2倍,即多用了1倍的
时间.由于两辆汽车同时出发,在
E
处相遇,两车所用的
时间相同,所以在
C
D
上所用的时间的
3
倍等于在
BE
上所用的时间,可以得到在
CD
上所用的时
2
间与在
BE
上所用的时间之比为
2:3
,那么可以得到在
AB
、
BE
、
EC
、
C
D
四段上所用的时间
之比为
5:3:6:2
.汽车在
AB
与
BC
段上所用的时间之比为
5:9
,速度之比为
40:904:9
,所以
AB
与
BC
段的长度之比为
54
:
99
20:81
.由于汽车从
A<
br>到
E
用了1小时20分钟,所以
1555100
在
AB
段上所用的时间为
1
千米,那么从
A
到
D
的
小时,
AB
段的长度为
40
353663
100
811
距离为
1
1
85
千米.
3
202
【例 36】 现在甲乙两辆车
往返于相距20千米的
A
、
B
两地,甲车先从
A
地出发,9
分钟后乙车也从
A
地
出发,并且在距离
A
地5千米的
C地追上甲车。乙车到
B
地之后立即向
A
地原速驶回,甲车到
3-
2-6.变速问题.题库 教师版
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B
地休息12分钟之后加快速度向
A<
br>地返回,并在
C
地又将乙车追上。那么最后甲车比乙车提
前多少分钟到
A
地?
【解析】 根据题意可知,按照出发时的速度,乙车走5千米比甲车少用9分钟,那么
乙车走15千米比甲
车少用27分钟,也就是说乙车比甲车早27分钟到达
B
地.到达
B
地后,乙车立即返回,而甲车
则停留12分钟,所以甲车比乙车晚
271
239
分钟从
B
地返回.返回时甲车提高了速度,所以
在乙车开出15千米
后追上乙车,说明返回时每走15千米甲车比乙车少用39分钟,那么走5千
米甲车比乙车少用13分钟
.而剩下的路恰好5千米,所以甲车比乙车提前15分钟到
A
地.
模块二、变道问题
【例 37】 (2005年《小学生数学报》优秀
小读者评选活动)有一种机器人玩具装置,配备长、短不同的
两条跑道,其中长跑道长400厘米,短跑
道长300厘米,且有200厘米的公用跑道(如下图)。机
器人甲按逆时针方向以每秒6厘米的速度在
长跑道上跑动,机器人乙按顺时针方向以每秒4厘
米的速度在短跑道上跑动。如果甲、乙两个机器人同时
从
A
点出发,那么当两个机器人在跑道
上第3次迎面相遇时,机器人甲距离出发点A
点多少厘米?
A
200100
200
【解析】
第一次在
B
1
点相遇,这时甲、乙共跑了400厘米(见左下图);
A200100
200
A
200100
B
1
200
B
2
B
1
第二次在
B
2
点相遇,这时甲、乙又共跑了700厘米(见右上图);
同理,第三次相遇时,甲、乙又共跑了700厘米.
那么到第三次相遇时两者共
跑了
4007007001800
厘米,共用时间
1800(64)18
0
(秒),
甲跑了
61801080
(厘米),距
A
点
40031080120
(厘米).
【例
38】 (2007年首届全国资优生思维能力测试)如下图,甲从
A
出发,不断往返于
AB
之间行走。乙
从
C
出发,沿
C
—
E
—
F
—
D
—
C
围绕矩形不断行走。甲的速度是5米秒,乙的
速度是4米
秒,甲从背后第一次追上乙的地点离
D
点 米。
3-2-6.变速问题.题库
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14
E
AC
F
DB
【解析】 若甲要从
背后追上乙,只有甲从
D→C
时才有可能,且当甲到达
D
时,在
DC
上乙离
D
的距离不
能超过
1201205424
米
.而甲第一次以上述行走方向到达
D
时,要用
(80120100100)5
80
秒,以后每隔
(80120100)25120
秒到达一次.乙走一
圈的距
离为
(12030)2300
米.设当甲第
x
次以上述
行走方向到达
D
时,乙在
DC
上离
D
的距离不超
过
24米.由于此时甲共走了
[80120(x1)]
秒,所以乙走了
4[80
120(x1)]
米,而乙走的路程
比300米的整数倍多出来的部分在
302
120180
米和
18024204
米之间,所以有
即
(48
0x160)
除以300的余数在
180~2044[80120(x1)]
除以300的余数在180到204之间,
之间.即
480x
除以300的余数在40~64
之间,也即
180x
除以300的余数在
40~64
之间.显然当
x2
时,
360300
的余数为60,在
40~6
4
之间.这时,乙走了
4[80120(21)]800
米,
离<
br>D
点
800300218020
米.那么当甲追上乙时离
D<
br>点
20(54)5100
米.
【例 39】
如图,两个圆环形跑道,大圆环的周长为600米,小圆环的周长为400米。甲的速度为每秒6
米,乙
的速度为每秒4米。甲、乙二人同时由
A
点起跑,方向如图所示,甲沿大圆环跑一圈,
就跑上小圆环,方向不变,沿小圆环跑一圈,又跑上大圆环,方向也不变;而乙只沿小圆环跑。
问:甲、
乙可能相遇的位置距离
A
点的路程是多少?(路程按甲跑的计算)
甲
的方
向
甲
的
方
向
AC=80米,CD=EF=120米,
CE=DF=30米,DB=100米
乙
的
方
向
【解析】
根据题意可知,甲跑的路线是“8”字形,乙跑的路线是小圆环.甲绕大圆环跑一周需要100秒,
乙绕
小圆环跑一周也需要100秒.所以两人的第一次相遇肯定是在
A
点;而以后在小圆周上肯定<
br>还有相遇点.由于两人都是周期性运动,乙的情况较为简单,如果以乙为中心,可以看出,每次
乙
回到
A
点,如果甲也在
A
点,则两人在
A
点相遇;如果甲不
在
A
点,则此时甲相当于顺时针跑,
乙则逆时针跑,这是一个相遇问题,必定在小圆周
上相遇.设乙第
m
次回到
A
点的时间为
t
秒,
则<
br>t100m
,此时甲跑了
6100m600m
米.而甲一个周期为
6004001000
米,因此,
t
时刻
600m3m
3m
3m
600m
甲跑了个周期.而
,其中整数部分表示甲回到
A
点,小数部分
10
005
1000
5
5
3m
表示甲又从
A
点跑了一部分路程,但是不到一个周期,这一部分路程
的长度是
1000
米.由
5
此,我们可
以算出甲的位置:
3m
5k
5k1
5k2
5k3
5k4
小数部分表示的路程
甲、乙相距的路程
甲、乙相遇还需的时间
甲、乙相遇的位置
0
0
0
0
200
800
80
80
400
600
60
160
600
400
40
240
800
200
20
320
3-2-6.变速问题.题库
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3m
以其中的第三列
(5k1)
为例进行说明:这一列表示
3m5k1
,于是
1000200
,这表
5
明甲回到
A
点后又跑了200米,此
时乙在
A
点处,甲要跑完大圆周再在小圆周上与乙相遇,此
时两人相距
100
0200800
米,所以需要的时间为
800(46)80
秒,在80秒内
乙跑了
480320
米,所以在这种情况下甲在小圆周上跑的路程为
40032
080
米,这就是此时相遇
点与
A
点的距离.其它情况同理可得.
所以甲、乙可能相遇的位置在距离
A
点顺时针方向320米,240米,160米,80米和
0米.
3-2-6.变速问题.题库
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