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扶梯问题教学目标五年级奥数扶梯问题教师版
扶梯问题
教学目标
在扶梯的相遇与追及问题中引入消元思想。
知识精讲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
【解析】电梯每秒完成1,电梯加小明徒步上楼每秒完成1
,小明徒步上楼每秒完
30 12
成1?1
?1,所以小明徒步上楼需1?1
?20(秒)
12 30 20 20
【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
【解析】小明徒步走的速度是(1?1)?2?1,所以小明徒步上楼需1?1
?16(秒).
12 24 16 16
【答案】16秒
【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20?1?20秒;每秒走2阶,需要30?2?15秒.
设电梯每秒钟需要走x阶,由电梯长度可得:20?(1?x)?15?(2?x),解得x?2.那么扶梯长度为20?(1?2)?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?”
采用牛吃草问题的方法,电梯20?15?5秒内所走的阶数等于小强多走的阶数:
2?15?1?20?10阶,电梯的速度为10?5?2阶/秒,扶梯长度为20?(1?2)?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75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
x x
【解析】设50秒扶梯向上走x级,则25秒走 级.由扶梯长度可得100?x?75? .
2 2
解得x?50.扶梯长100?50?50(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(x?14)阶,第二种情况下电
扶梯走了(x?28)阶,根据电扶梯的速度相同可得x?14?x?28,解得x?49.
30 18
即这座电扶梯有49阶.
【答案】49阶
【例4】
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