定理 13.1.1 · 路程、速度与时间
也可以写成
赛跑、追及、相遇:用“路程 = 速度 × 时间”,读懂路程–时间图,避开平均速度的陷阱。
在本节中,你将能够 用“路程 = 速度 × 时间”求出三个量中的任意一个,并求出平均速度和相遇时间。
Sohil 和 Sejal 的家相距 12 英里。他们在同一时刻出发,相向而跑。Sohil 每小时跑 2 英里,Sejal 每小时跑 4 英里。他们会在哪里相遇?
本章的每一道题都只用一条规则:路程 = 速度 × 时间。三个量中知道任意两个,就能求出第三个。
跑道下面的图表示位置随时间的变化。线越陡,说明跑得越快。两条线相交时,两个人在同一时刻到达同一地点:他们相遇了!
也可以写成
一个常见的错误是:以为平均速度就是所有速度的平均数(尤其是以每种速度走的路程都相同的时候)。记住,除非你以每种速度行驶的时间相同,否则这是不对的!
看:如果你以 km/h 的速度去 千米远的地方,再以 km/h 的速度回来,慢慢返回用的时间是去程的两倍。所以慢速的分量更重,平均速度是 ,而不是 。
很多时候,我们需要用路程、速度和时间列出方程来解题。给未知量设一个字母,为每个行进者写出 ,再根据题目告诉你的条件(时间相同、路程相同、距离缩短为零……)把这些方程联系起来。
Joe 要去 40 英里外的办公室。如果他以每小时 60 英里的速度开车,他要多少分钟才能到达公司?
我们知道哪些信息?
Sohil 以每小时 8 英里的速度沿一条 2 英里长的小路跑过去,再沿同一条路跑回来。返程时他累了,所以返程每跑完 1 英里,他的速度就立刻减少每小时 1 英里。他整个行程的平均速度是多少?
去程用了多少小时?
连续四天,Linda 每天都行进 1 小时,每天的速度都使她走 1 英里所用的分钟数是整数。从第二天起,她每天的速度都比前一天慢,使走 1 英里所用的分钟数比前一天多 5 分钟。这四天里,她每天行进的路程也都是整数英里。这四次行程的总英里数是多少?
Linda 行进 分钟。如果走 1 英里要 分钟,她能走多少英里?
一辆公交车从一站开到下一站要 2 分钟,并在每一站停 1 分钟让乘客上车。Zia 从一个车站走到下一个车站要 5 分钟。Zia 每走到一个车站时,如果公交车在前一站,或者已经离开了前一站,她就在这里等车;否则她就继续朝下一站走。假设公交车和 Zia 同时出发,朝图书馆方向前进,公交车落后 Zia 3 站。多少分钟后 Zia 能坐上公交车?
把 Zia 出发的车站记为第 站,那么公交车从第 站出发。公交车每过一站要花 分钟。公交车在第几分钟到达第 站?
点 、、 按这个顺序位于一条笔直的小路上,从 到 的距离是 米。Ina 的速度是 Eve 的 2 倍,Paul 的速度是 Ina 的 2 倍。三个人同时开始跑:Ina 从 出发跑向 ,Paul 从 出发跑向 ,Eve 从 出发跑向 。Paul 遇到 Eve 时,立刻掉头跑向 。Paul 和 Ina 同时到达 。求从 到 有多少米。
设 Eve 的速度是 。Paul 的速度是 Eve 的几倍?
Jeff 要开车去 250 英里外的 Orlando,匀速每小时 50 英里。他需要恰好在 5 小时后到达。开了 100 英里后,他休息了 30 分钟。之后他以一个新的匀速继续开车,这个速度能让他按原定时间到达。休息后他的车速比休息前快了每小时多少英里?
Joe 以每小时 30 英里的速度开了 60 英里,又以每小时 45 英里的速度开了 15 英里。求他的汽车的平均速度。
Jones 在追一辆在他前面 800 米的汽车。他骑的马速度是 50 km/h。如果 Jones 用 4 分钟追上了汽车,那么汽车的速度是多少 km/h?
Qiang 以每小时 30 英里的平均速度开了 15 英里。他还要以每小时 55 英里的速度再开多少英里,才能使整个行程的平均速度达到每小时 50 英里?
Bella 从家里出发,步行前往朋友 Ella 的家。与此同时,Ella 骑自行车前往 Bella 的家。两人都保持匀速,Ella 骑车的速度是 Bella 步行速度的 5 倍。两家相距 2 英里,也就是 10,560 英尺,Bella 每一步走 英尺。Bella 遇到 Ella 时一共走了多少步?
在交通高峰期,Jeremy 的爸爸开车送他上学要 20 分钟。有一天路上不堵车,爸爸的车速可以快每小时 18 英里,12 分钟就把他送到了学校。学校有多少英里远?
George 步行 1 英里去上学。他每天在同一时间离开家,以每小时 3 英里的匀速步行,正好在上课铃响时到校。今天他被好天气分了心,前 英里只以每小时 2 英里的速度走。George 必须以每小时多少英里的速度跑完最后 英里,今天才能正好在上课铃响时到校?
放学后,Maya 和 Naomi 去 6 英里外的海边。Maya 决定骑自行车,Naomi 则坐公交车。下图表示她们的行程,显示了时间和行进的路程。Naomi 和 Maya 的平均速度相差每小时多少英里?
在本节中,你将能够 避开平均速度的陷阱,并为自动扶梯、轮船和长途追赶等问题列出方程。
你以 60 km/h 的速度开车去海边,再以 30 km/h 的速度开车回家。你的平均速度是 45 km/h 吗?几乎每个人都说“是”。几乎每个人都错了!
平均速度是总路程 ÷ 总时间。你以慢速行驶的时间更长,所以慢速的“分量”更重。
这些题更难一些。给每个行进者的未知量设一个字母,为每个人写出“路程 = 速度 × 时间”,再把这些方程联系起来。每道题都有三条提示,卡住了就看看吧。
想在一页上看到本章的所有题目?打开习题集。
Chantal 和 Jean 从步道起点出发,朝一座防火瞭望塔徒步。Jean 背着很重的背包,走得比较慢。Chantal 一开始以每小时 4 英里的速度走。到了去瞭望塔的半路,步道变得非常陡,Chantal 的速度降到每小时 2 英里。到达瞭望塔后,她立刻掉头,以每小时 3 英里的速度走下陡峭的那段路。她在半路处遇到了 Jean。相遇之前,Jean 的平均速度是每小时多少英里?
Al 沿着一部向上运行的自动扶梯往下走到底部,他数了 150 级台阶。他的朋友 Bob 沿着这部扶梯往上走到顶部,数了 75 级台阶。如果 Al 的步行速度(以单位时间走的台阶数计)是 Bob 步行速度的 3 倍,那么任意时刻扶梯上可以看到多少级台阶?(假设这个数是不变的。)
David 从家开车去机场赶飞机。第一个小时他开了 35 英里,但他意识到,如果一直保持这个速度,他会迟到 1 小时。于是在剩下的路程中,他把速度提高了每小时 15 英里,结果提前 30 分钟到达。机场离他家有多少英里?
Jacob 和 Alexander 在机场沿着自动扶梯往上走。Jacob 的速度是 Alexander 的 2 倍,Alexander 走了 18 级台阶到达顶部,而 Jacob 走了 27 级台阶到达顶部。在任意时刻,这部向上运行的扶梯有多少级台阶是可见的?
Emily 看到一艘船沿着河的一段笔直河道匀速行驶。她沿着与河岸平行的方向匀速步行,速度比船快。她从船尾走到船头,数了 210 个相等的步子。再朝相反方向走,她从船头走到船尾,数了 42 个同样大小的步子。以 Emily 的步长为单位,这艘船有多长?
Butch 和 Sundance 要逃离 Dodge。为了尽快赶路,他们轮流步行和骑他们唯一的一匹马 Sparky,方法如下:一开始 Butch 步行,Sundance 骑马。沿途每隔 1 英里正好有一根拴马桩。Sundance 骑到第一根拴马桩时,把 Sparky 拴在桩上,然后开始步行。Butch 走到 Sparky 那里时,骑上马一直骑到超过 Sundance,然后把 Sparky 留在下一根拴马桩上,再继续步行,他们就这样一直进行下去。Sparky、Butch 和 Sundance 的步行速度分别是每小时 6、4 和 2.5 英里。Butch 和 Sundance 第一次在某根里程桩处相遇时,他们离 Dodge 英里,并且已经走了 分钟。求 。