第十九講 行程問題中的變速

行程問題是小學應用題中很重要的一部分，從同學們剛剛接觸行程問題開始，同學們已經(jīng)學習了很多類型的行程問題，例如：火車問題、流水行船問題、環(huán)形路線問題等．幾年的積累，相信同學們已經(jīng)對行程問題已經(jīng)有了一定的認識．但我們僅僅見識到了行程問題中的冰山一角，我們以后還會在學習數(shù)學和物理的過程中，更深入的了解行程問題的本質(zhì)．行程問題來源于生活．在現(xiàn)實的生活中，不可能以同樣的速度一直朝同一個方向走，經(jīng)常會出現(xiàn)變向和變速的情況．我們將利用兩次課的時間來深入的研究一下這類問題．首先我們來介紹一個概念——平均速度．平均速度是一種特殊的速度，它衡量的是一段時間內(nèi)物體在所有路程上運動的平均快慢程度，體現(xiàn)在公式中：．關于平均速度，尤其值得大家注意的是平均速度不是速度的平均．比如：在一段長為480米的跑道上，前一半路程速度為每秒4米，后一半路程速度為每秒6米，那么平均速度就為：，而速度的平均為：，這兩個值是不等的．郵遞員早晨7點出發(fā)送一份郵件到對面的村里，從郵局開始先走12千米的上坡路，再走6千米的下坡路．上坡的速度是3千米/時，下坡的速度是6千米郵遞員去村里的平均速度是多少？郵遞員返回時的平均速度是多少？郵遞員往返的平均速度是多少？「分析」一定嚴格按照平均速度的公式解題．

練習1、阿瓜要去小高家玩．一共要走1200米，前400米阿瓜的速度是5米/秒，后面800米的速度是2.5米/秒．那么他全程的平均速度是多少？

A602030如圖所示，一只螞蟻沿等邊三角形的三條邊爬行，在三條邊上它每分鐘分別爬行60厘米、20厘米、30厘米．螞蟻由A點開始，如果順時針爬行一周，平均速度是多少？如果順時針爬行了一周半，平均速度又是多少？

「分析」對于等邊三角形的邊長，不妨采用設數(shù)法．

練習2、A602030在很多行程問題中，我們并不能一下子弄清楚整個過程，特別是在運動過程中有變向和變速的時候，那就需要分段來考慮整個過程．下面就來看一個這樣的問題．AB男、女兩名田徑運動員在長120米的斜坡上練習跑步（如圖所示，坡頂為A，坡底為B）．兩人同時從A點出發(fā)，在A、B之間不停地往返奔跑．已知男運動員上坡速度是每秒3米，下坡速度是每秒5米，女運動員上坡速度是每秒2米，下坡速度是每秒3米．請問：兩人第一次迎面相遇的地點離A點多少米？第二次迎面相遇的地點離A點多少米？

「分析」本題可采用分段計算，一些速度發(fā)生變化或方向發(fā)生變化的位置可作為分段計算的線索．

練習3、在30世紀的某一天，卡莉婭和墨莫兩人在地球和火星間進行往返旅行．如果卡莉婭從地球飛向火星的速度是300萬公里/天，而從火星返回地球的速度是400萬公里/天；墨莫從地球飛向火星的速度是200萬公里/天，而從火星返回的速度是300AB 通過例題3，我們對于變速和變向問題有了基本的解題思路，那就是分段考慮．分段考慮就是把一個大的問題進行分割，化整為零，各個擊破．將復雜的問題簡單化，不僅在行程問題中，在很多其他的問題中都有應用，特別是對于一些過程復雜的問題具有很好的效果．在一條南北走向的公路上有A、B兩鎮(zhèn)，A鎮(zhèn)在B鎮(zhèn)北面4.8千米處．甲、乙兩人分別同時從A鎮(zhèn)、B鎮(zhèn)出發(fā)向南行走，甲的速度是每小時9千米，乙的速度是每小時6千米．甲在運動過程中始終不改變方向，而乙向南走3分鐘后，便轉身往回走2分鐘，接著按照先向南走3分鐘，再向北走2分鐘的方式循環(huán)運動．請問：兩人相遇的地點距B鎮(zhèn)多少千米？

「分析」注意分析兩人路程差的變化規(guī)律．

練習4、在東西方向上的A、B（A地在B的西面）兩地相距6千米．甲乙分別同時從A、B兩地出發(fā)向東走，甲的速度是每小時12千米，乙的速度是每小時6千米．甲在運動的過程中始終不改變方向，而乙向東走了2分鐘后，便轉身往回走1分鐘，再轉向東走2分鐘，再轉身走1分鐘，……，那么甲、乙兩人相遇的地點距B龜兔賽跑，全程1.04千米．兔子每小時跑4千米，烏龜每小時爬0.6千米．烏龜不停地爬，但兔子卻邊跑邊玩，兔子先跑了1分鐘然后玩15分鐘，又跑2分鐘然后玩15分鐘，再跑3分鐘然后玩15分鐘，……．請問：先到達終點的比后到達終點的快多少分鐘？

「分析」AB如圖所示，正方形邊長是1200米，甲、乙兩人于8:00同時從A，B沿圖中所示的方向出發(fā)，甲每分鐘走120米，乙每分鐘走100米，且兩人每到達一個頂點都需要休息1分鐘．求甲從出發(fā)到第一次看見乙所用的時間．

「分析」注意甲與乙的路程差是一個邊長，且恰好到達拐角處時甲即可看見乙．AB

田徑比賽——障礙跑障礙跑作為田徑項目，始于英國．它和越野跑可算是一對“孿生兄弟”．越野跑是從兒童游戲脫胎而來的．有人設想把越野跑搬到運動場上來．于是，運動場上出現(xiàn)了籬笆、柵欄、水坑等人工障礙物．1837年，在英國樂格比高等學校里，首創(chuàng)了一種叫做“障礙跑”的比賽項目．從此，這項活動在英國普遍開展起來．隨后又相繼傳到其他國家，這才逐漸被人們所接受．19世紀，障礙跑在英國興起．最初在野外進行，跨越的障礙是樹枝、河溝，各障礙間的距離也長短不一，19世紀中葉開始在跑道上進行．有研究報告指出：19世紀時障礙跑的距離不統(tǒng)一，具有很大的隨意性，短的440碼，長的可達3英里．1900年第2屆奧運會首次設立障礙跑，分2500米和4000米兩個項目．從1904年第3屆奧運會起將障礙跑的距離確定為3000米，并沿用至今．全程必須跨越35次障礙，其中包括7次水池．障礙架高91.1~91.7厘米，寬3.96米，重80~100公斤．400米的跑道可擺放5個障礙架，各障礙架的間距為80米．運動員可跨越障礙架，也可踏上障礙架再跳下，或用手撐越．國際田聯(lián)直到1954年才開始承認其世界紀錄．

作業(yè)A603040如圖所示，一個蝸牛從A點出發(fā)沿著一個三角形的三邊爬行，速度如圖所示（單位：厘米/分），那么這個蝸牛順時針爬行一周的平均速度是多少厘米/分？順時針爬行一周半的平均速度是多少厘米A603040

小山羊去山上吃草，前一半路程速度為每秒4米，后一半路程開始跑步，速度為每秒6米．那么整段路程的平均速度是多少米/秒？山谷和森林相距2000米，小老虎從森林出發(fā)去山谷，速度為5米/秒．它每走120米都會休息10秒鐘，那么走完全程一共需要多少秒？ABC如圖，B地是AC兩地的中點，AC之間的距離是12千米．人在AB上的速度是3千米/時，在BC上的速度是2千米/時．現(xiàn)在甲、乙二人分別從A、C兩地同時出發(fā)，幾時幾分后兩人相