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问题: 小学奥赛题

从A到B地先上坡再走平路。上坡速度是30km/h,平路速度是60km/h。再原路返回,下坡速度是70km/h,来回共用3小时。已知第二小时比第一小时多走25km,第三小时比第二小时多走10km。求A到B的距离是多少km?

解答:

这道题由于运动过程中速度变化,第一小时里可能有上坡还有平路,第三小时里有平路还有下坡,用方程很难解。不妨用算术的方法来分析:
第一步:假设第1小时全是上坡,应走30 km,第2小时全是平路,应走60km,这样第2小时就会比第1小时多走30km,而实际上多走了25km,为什么少了5 km?那就应该是第2小时里还有部分时间是走的上坡,在这段时间t1里,平路速度与上坡速度的差导致少走5km,所以t1=5km/(60-30)=1/6h(就是10分钟),那么,就可判断出上坡用时1小时10分,那么坡长S坡=(7/6)h*30=35km;
第二步:同样长的坡路,下坡用时t下=35/70=0.5h,
第三步:求平路用时 t平=3-7/6-0.5=8/6时(1小时20分钟),但这走的是2倍平路长,所以平路长 S平=(60*8/6)÷2=40km.
结论:A到B的总长为 S=S坡+S平=35km+40km=75km。

验算:第1小时,全是上坡,走了30 km;第2小时的前10分钟是上坡,走了5km,后50分钟是平路,走50km, 所以第2小时共走55km,比第1小时的30km多走25km;第3小时的前半小时是平路,走了30km,后半小时是下坡,走35 km,共65km,比第2小时多10km!