64.在一块玉米地中使用甲、乙两台自动播种机进行播种,如只使用甲播种机需要12小时,只使用乙播种机需要20小时,计划同时使用两台播种机完成播种任务。两台播种机共同播种3小时后,乙播种机出现故障用时2小时维修,修好后的效率降低了20%,之后两台播种机共同工作直到任务完成。问实际播种时间比原计划多多长时间?A.不到1小时 B.1小时~1小时20分之间C.1小时20分~1小时40分之间 D.1小时40分以上
题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查工作效率与时间的关系,涉及分阶段工作量的计算及效率变化后的处理。
解题核心思路:
- 确定原计划时间:两台机器合作的总效率为各自效率之和,用总工作量1除以总效率即可得到原计划时间。
- 分阶段计算实际工作时间:
- 前3小时合作:计算完成的工作量。
- 乙故障期间甲单独工作:计算甲在2小时内的工作量。
- 乙修好后效率降低:乙的效率变为原来的80%,重新计算合作效率,求剩余工作量所需时间。
- 比较实际总时间与原计划时间,得出多用时长。
破题关键点:
- 正确处理乙效率降低后的计算:乙修好后效率变为原来的80%,需重新计算合作效率。
- 分阶段累加工作量:确保每一步的工作量计算准确,避免遗漏。
1. 原计划时间计算
甲的工作效率为$\frac{1}{12}$,乙为$\frac{1}{20}$,合作效率为:
$\frac{1}{12} + \frac{1}{20} = \frac{5+3}{60} = \frac{8}{60} = \frac{2}{15}$
原计划完成时间:
$\frac{1}{\frac{2}{15}} = \frac{15}{2} = 7.5 \text{小时}$
2. 实际工作过程
阶段一:前3小时合作
完成工作量:
$3 \times \left( \frac{1}{12} + \frac{1}{20} \right) = 3 \times \frac{2}{15} = \frac{6}{15} = \frac{2}{5}$
阶段二:乙故障期间甲单独工作
甲2小时完成工作量:
$2 \times \frac{1}{12} = \frac{2}{12} = \frac{1}{6}$
阶段三:乙修好后继续合作
剩余工作量:
$1 - \left( \frac{2}{5} + \frac{1}{6} \right) = 1 - \frac{17}{30} = \frac{13}{30}$
乙修好后效率降低20%,新效率为:
$\frac{1}{20} \times 0.8 = \frac{1}{25}$
合作效率变为:
$\frac{1}{12} + \frac{1}{25} = \frac{25 + 12}{300} = \frac{37}{300}$
剩余工作时间:
$\frac{13}{30} \div \frac{37}{300} = \frac{13}{30} \times \frac{300}{37} = \frac{130}{37} \approx 3.5135 \text{小时}$
总实际时间
$3 \text{小时(合作)} + 2 \text{小时(甲单独)} + 3.5135 \text{小时(修好后合作)} \approx 8.5135 \text{小时}$
多用时长
$8.5135 - 7.5 \approx 1.0135 \text{小时} \approx 1 \text{小时 } 6 \text{分钟}$