题目
甲驾驶一辆货车完全通过第一条长度为750米的隧道,共用了40秒。当行进到第二条长度为1510米的隧道时,速度提升了30%,完全通过共用时1分钟。那么这辆货车的长度是()米。 A. 20 B. 30 C. 50 D. 40
甲驾驶一辆货车完全通过第一条长度为750米的隧道,共用了40秒。当行进到第二条长度为1510米的隧道时,速度提升了30%,完全通过共用时1分钟。那么这辆货车的长度是()米。
A. 20
B. 30
C. 50
D. 40
A. 20
B. 30
C. 50
D. 40
题目解答
答案
设货车长度为 $L$ 米,通过第一条隧道时速度为 $v$ 米/秒。
1. 第一条隧道:总距离 $750 + L$ 米,用时 40 秒,得 $750 + L = 40v$。
2. 第二条隧道:速度提升 30% 即 $1.3v$ 米/秒,总距离 $1510 + L$ 米,用时 60 秒,得 $1510 + L = 78v$。
消去 $L$:
\[
(1510 + L) - (750 + L) = 78v - 40v \implies 760 = 38v \implies v = 20 \text{ 米/秒}
\]
代入求 $L$:
\[
750 + L = 40 \times 20 \implies L = 800 - 750 = 50 \text{ 米}
\]
**答案:** $\boxed{C}$
解析
考查要点:本题主要考查运动学中的路程、速度、时间关系,以及方程组的建立与求解能力。
解题核心思路:
- 明确总路程:货车完全通过隧道的总路程为隧道长度 + 货车自身长度。
- 建立方程:根据两次过隧道的情况,分别列出路程与时间的关系式,联立方程求解货车长度。
- 速度变化处理:第二条隧道的速度是原速度的1.3倍,需注意单位统一。
破题关键点:
- 正确理解“完全通过”的含义,避免漏加货车长度。
- 通过消元法消去速度变量,直接求解货车长度。
设货车长度为 $L$ 米,通过第一条隧道时速度为 $v$ 米/秒。
第一条隧道分析
总路程为隧道长度加货车长度:
$750 + L = 40v \quad \text{(1)}$
第二条隧道分析
速度提升 $30\%$,即新速度为 $1.3v$,总路程同理:
$1510 + L = 60 \times 1.3v = 78v \quad \text{(2)}$
联立方程求解
用方程 (2) 减去方程 (1):
$(1510 + L) - (750 + L) = 78v - 40v$
化简得:
$760 = 38v \implies v = 20 \, \text{米/秒}$
将 $v = 20$ 代入方程 (1):
$750 + L = 40 \times 20 \implies L = 800 - 750 = 50 \, \text{米}$