题目
某公路隧道长1500 米,一辆公共汽车匀速从隧道通过, 测得公共汽车从开始进入隧道到车身完全驶出隧道用时 151 秒,整辆公共汽车完全在隧道里的时间 149 秒,则公共汽车的车身长度和行驶速度分别为( ) A、 8 米 ; 5 米 / 秒 B、 10 米 ; 10 米 / 秒 C 、 10 米 ; 15 米 / 秒 D 、 12 秒 ; 20 米 / 秒
某公路隧道长1500 米,一辆公共汽车匀速从隧道通过, 测得公共汽车从开始进入隧道到车身完全驶出隧道用时 151 秒,整辆公共汽车完全在隧道里的时间 149 秒,则公共汽车的车身长度和行驶速度分别为
( )
A、 8 米 ; 5 米 / 秒
B、 10 米 ; 10 米 / 秒
C 、 10 米 ; 15 米 / 秒
D 、 12 秒 ; 20 米 / 秒
题目解答
答案
A、答案错误
B、答案正确
设公交车车身的长度为
根据题意,得车头进入隧道到车尾离开隧道共需151秒,则其速度是;
整辆公交车完全在隧道的时间是149秒,则其速度是
则有方程:
解得;
公交车的速度:
(C)答案错误
(D)答案错误
解析
步骤 1:定义变量
设公共汽车的车身长度为 $L$ 米,行驶速度为 $v$ 米/秒。
步骤 2:建立方程
根据题意,公共汽车从开始进入隧道到车身完全驶出隧道用时 151 秒,整辆公共汽车完全在隧道里的时间 149 秒。因此,可以建立以下方程:
- 公共汽车从开始进入隧道到车身完全驶出隧道的时间为:$\dfrac{1500 + L}{v} = 151$
- 整辆公共汽车完全在隧道里的时间为:$\dfrac{1500 - L}{v} = 149$
步骤 3:解方程
将两个方程联立求解:
$$
\begin{cases}
\dfrac{1500 + L}{v} = 151 \\
\dfrac{1500 - L}{v} = 149
\end{cases}
$$
将两个方程相减,消去 $v$:
$$
\dfrac{1500 + L}{v} - \dfrac{1500 - L}{v} = 151 - 149
$$
化简得:
$$
\dfrac{2L}{v} = 2
$$
$$
L = v
$$
将 $L = v$ 代入任一方程求解 $v$:
$$
\dfrac{1500 + v}{v} = 151
$$
$$
1500 + v = 151v
$$
$$
1500 = 150v
$$
$$
v = 10
$$
因此,公共汽车的车身长度 $L = v = 10$ 米,行驶速度 $v = 10$ 米/秒。
设公共汽车的车身长度为 $L$ 米,行驶速度为 $v$ 米/秒。
步骤 2:建立方程
根据题意,公共汽车从开始进入隧道到车身完全驶出隧道用时 151 秒,整辆公共汽车完全在隧道里的时间 149 秒。因此,可以建立以下方程:
- 公共汽车从开始进入隧道到车身完全驶出隧道的时间为:$\dfrac{1500 + L}{v} = 151$
- 整辆公共汽车完全在隧道里的时间为:$\dfrac{1500 - L}{v} = 149$
步骤 3:解方程
将两个方程联立求解:
$$
\begin{cases}
\dfrac{1500 + L}{v} = 151 \\
\dfrac{1500 - L}{v} = 149
\end{cases}
$$
将两个方程相减,消去 $v$:
$$
\dfrac{1500 + L}{v} - \dfrac{1500 - L}{v} = 151 - 149
$$
化简得:
$$
\dfrac{2L}{v} = 2
$$
$$
L = v
$$
将 $L = v$ 代入任一方程求解 $v$:
$$
\dfrac{1500 + v}{v} = 151
$$
$$
1500 + v = 151v
$$
$$
1500 = 150v
$$
$$
v = 10
$$
因此,公共汽车的车身长度 $L = v = 10$ 米,行驶速度 $v = 10$ 米/秒。