题目
草坪上有大小不同的两个水龙头,两水龙头同时完成浇水需2小时,大水龙头单独完成浇水需要3小时,则小水龙头单独完成浇水需要( )小时A 4 B 5 C 6 D 8
草坪上有大小不同的两个水龙头,两水龙头同时完成浇水需2小时,大水龙头单独完成浇水需要3小时,则小水龙头单独完成浇水需要( )小时
A 4
B 5
C 6
D 8
题目解答
答案
解:
设小水龙头单独完成浇水所需要的时间为x小时,总共的浇水量为a
∴小水龙头的浇水效率为
∵大水龙头单独完成浇水需要3小时
∴大水龙头的浇水效率为
∵两水龙头同时完成浇水需2小时
∴
∴x=6
∴小水龙头单独完成浇水所需要的时间为6小时
答案:C
解析
考查要点:本题属于工程问题中的合作问题,主要考查工作效率、工作时间与工作总量之间的关系,以及如何通过建立方程解决实际问题。
解题核心思路:
- 假设总工作量,通常设为1或具体数值(如题目中的$a$)。
- 表示工作效率:大水龙头单独完成需3小时,效率为$\frac{1}{3}$(或$\frac{a}{3}$);小水龙头效率为$\frac{1}{x}$(或$\frac{a}{x}$)。
- 合作效率相加:两水龙头同时工作时,总效率为两者效率之和。
- 根据总工作量列方程:合作时间×总效率=总工作量。
破题关键:
- 正确建立方程是解题的核心,需注意单位统一(如时间单位均为小时)。
- 消元简化方程时,可通过约去总工作量$a$或直接设总工作量为1来简化计算。
步骤1:设定变量
设小水龙头单独完成浇水需要$x$小时,总浇水量为$a$。
步骤2:表示工作效率
- 大水龙头效率:$\frac{a}{3}$(每小时浇水量)。
- 小水龙头效率:$\frac{a}{x}$(每小时浇水量)。
步骤3:建立方程
两水龙头同时工作2小时完成总浇水量$a$,因此:
$\left( \frac{a}{x} + \frac{a}{3} \right) \times 2 = a$
步骤4:解方程
- 两边同时除以$a$($a \neq 0$):
$\left( \frac{1}{x} + \frac{1}{3} \right) \times 2 = 1$ - 展开并整理:
$\frac{2}{x} + \frac{2}{3} = 1$ - 移项得:
$\frac{2}{x} = 1 - \frac{2}{3} = \frac{1}{3}$ - 解得:
$x = 6$
结论:小水龙头单独完成浇水需要6小时。