2024-2025小升初数学奥数培优(通用版)--给排水问题(含答案+解析)

2024-2025学年小升初数学奥数培优(通用版)
给排水问题
一个水池装一个进水管和三个同样的出水管,先打开进水管,等水池存一些水后再打开出水管(进水管不关闭),若同时打开2个出水管,那么8分钟后水池空:如果同时打开3个出水管,则5分钟后水池空,那么出水管比进水管晚开多少分钟?
2. 一个水池装有两根水管。单开甲进水管,6小时可以把空水池注满;单开乙出水管,9小时可以把满池水放完。如果甲、乙两管同时打开,那么多少小时可以注满全池的 ?(水池内原来无水)
3.三峡水电站是世界上规模最大的水电站,有蓄水防洪的作用。某科研团队自制一个蓄水池模拟三峡水电站的蓄水功能。若往该蓄水池注水,则4小时可以注满这个蓄水池容积的,若该蓄水池注满后放水,则6个小时可以放完,那么该蓄水池一边注水一边放水,一共需要多少小时可以注满
4.某游泳池有甲、乙两个进水管,一个丙排水管,单独开甲进水管放满游泳池需6个小时,单独开乙进水管放满游泳池需8个小时,单独开丙排水管排完满池的水需要12个小时。游泳池每天需要更换一部分水,先打开丙排水管排了3个小时水后,再同时开甲、乙两个进水管,几个小时后游泳池水能满?
5.有一个像如图那样的长方体容器,现在以每秒0.75升的速度向这个容器注水,容器的底面有一块隔板(垂直于底面,不考虑厚度),将容器隔为A、B两个部分,B部分有一个洞,水按一定的流量往下漏,图①是表示从注水开始A部分的水的高度变化的图象,回答下面的问题:
(1)求图①中D表示的数;
(2)从B的洞中每秒钟流出来多少升水;
(3)求图①中P,Q表示的数。
6.一个水池有两个排水管甲和乙,一个进水管丙。若同时开放甲、丙两管,3小时可将满池水排空,若同时开放乙、丙两水管,6小时可将满池水排空,若单独开丙管,12小时可将空池水注满。若同时打开甲、乙、丙三水管,要排空水池中的满池水,需几小时?
7.两个同样的圆柱形A和B,深度都是1.2米,1号抽水机18分钟可将A池注满,2号抽水机24分钟可将A池的满池水注入B池。现在,A池中有池水,B池中没有水,同时打开1号、2号抽水机,当A池中水深0.6米时,同时关闭两个抽水机,此时B池水深多少米?
8.如下图,有一个正方体水箱,在某一个侧面相同高度的地方有三个大小相同的出水孔。用一个进水管给空水箱灌水,若三个出水孔全关闭,则需要用1个小时将水箱灌满;若打开一个出水孔,则需要用1小时5分钟将水箱灌满;若打开两个出水孔,则需要用72分钟将水箱灌满。那么,若三个出水孔全打开,则需要用多少分钟才能将水箱灌满
9.一个水池安装一个进水管和一个排水管,若单开进水管,2小时20分可以将空池灌满,现在水池中有的脏水,当打开排水管, 1小时20分可以排完,脏水排完后接着打开进水管,经过一段时间后,发现忘了关闭排水管,当关闭排水管时,池中的净水已占池,问从打开排水管到关闭排水管共经过了多少时间?
10.有一个水池,池底不断涌出泉水,且每小时涌出的数量相同。现要把水池里的水抽干,若用五台抽水机40小时可以抽完,若用十台抽水机-15小时可以抽完。现用十四台抽水机多少小时可以抽完?
11.油罐有A、B两条进油管,C、D、E三条出油管.要灌满空罐,单独开管要1.5小时,单独开管要2小时,要排完一罐油,单独开管要3小时,单独开D管要4小时,单独开管要4.5小时,现在罐内有罐油,按A、E、C、D、B的顺序打开油管,每次每管单独开1小时,循环进行,多少小时后将油罐灌满
12.有 10根大小相同的进水管给A、B两个水池注水,原计划用4根进水管给A水池注水其余6根给B水池注水。那么5小时可同时注满。因为发现A水池正以一定的速度漏水。所以改为各用5根进水管给水池注水,结果也是同时注满。
(1)如果用10根进水管都给漏水的A水池注水,需要多少分钟注满?
(2)如果增加4根同样的进水管,A水池仍然漏水,并且要求在注水过程中每个水池的进水管的数量保持不变,那么要把两个水池注满最少需要多少分钟?(结果四舍五入到个位)
13.有一个进水管和一个出水管的容器,从某时刻开始5分钟内只进水不出水,在随后的20分钟内既进水又出水,在第25分钟开始只出水不进水,每分钟的进水量和出水量是两个常数,容器内水量(L)与时间(min)之间的关系如图所示,求在第33分钟时,容器内剩余水量为多少升?

14.学校食堂有一个底面直径是60厘米,高80厘米的圆柱形水箱,水箱中装有A、B两个进水管,先开A管,过一段时间后两管同开,下面折线图表示进水情况。请根据图回答以下问题。
(1)A管开放多少分钟后,B管开始与A管同时进水
(2)A管12分钟进水多少升
(3)A、B两管同时进水,每分钟进水多少升
15.某蓄水池有甲、丙两条进水管和乙、丁两条排水管,要灌满一池水,单开甲管需要3小时,单开丙管需要5小时;要排光一池水,单开乙管需要4小时,单开丁管需要6小时,现在池内有池水,如果按甲、乙、丙、丁的顺序,循环各开水管,每次每管1小时。问多少时间后水开始溢出水池?
16.“一只船发现漏水时,已经进了一些水,水匀速进入船内。如果10人淘水,3小时淘完;如果5人淘水,8小时淘完。如果要求2小时淘完,要安排多少人淘水?”这是一道很有趣的数学问题,对培养我们的观察能力、逻辑思维能力和空间想象能力有很大的帮助。
(1)假设每人每小时淘1份的水,那么10人3小时一共淘   份的水,5人8小时一共淘   份的水。
(2)解决这个问题的难点在于,船还在漏水的时候,每小时会不断的进水,船里水的总量在不断变化,所以解答的关键是想办法找出不变的量。想一想,你能找出哪些不变的量?
(3)请观察下面的图,你能推算出每小时进的水是多少份吗?
(4)根据上题的结论,你能推算出发现漏水时,船里已经进的水是多少份吗?试一试。
17.一水池有一些水管,它们每分钟的注水量都相等.现在打开若干根水管,经过预定时间的,再把打开的水管增加两倍,就能按预定时间注满水池;如果开始时就打开15根水管,中途不增开水管,也能按预定时间注满水池. 问:开始打开了几根水管?
18.有一个长方体水箱,在某个侧面高度相同的地方开有3个大小相同的出水孔,用一个进水管给空水箱灌水,如果三个出水孔全关闭,需要30分钟将水箱注满:如果打开一个出水孔,需要32分钟将水箱注满:如果打开2个出水孔,则需要35分钟将水箱注满.请问:当三个出水孔全开的时候,多少分钟可以将水箱注满?
19.有 10 根大小相同的进水管给 A、B 两个水池注水,原计划用4根进水管给 A 水池注水,其余6根给B水池注水,那么5小时可同时注满。因为发现 A 水池以一定的速度漏水,所以改为各用5根进水管给水池注水,结果也是同时注满。
(1)如果用 10 根进水管给漏水的 A 水池注水,需要多少分钟注满
(2)如果增加4根同样的进水管,A水池仍然漏水,并且要求在注水过程中每个水池的进水管的数量保持不变,那么要把两个水池注满最少需要多少分钟?(结果四舍五入到个位)
20.某蓄水池有甲、丙两条进水管和乙、丁两条排水管, 要灌满一池水, 单开甲管需要 3 小时, 单开丙管需要 5 小时: 要排光一池水, 单开乙管需要 4 小时, 单开丁管需要 6 小时. 现在池内有 池水, 如果按甲、乙、丙、丁的顺序, 循环开各水管, 每次每管 1 小时. 问多少时间后水开始溢出水池?
答案解析部分
1.解:设出水管比进水管晚开x分钟, 进水管的速度为y, 出水管的速度为z,则有
两式相除得:
解得:x=40
答:出水管比进水管晚开40分钟
设出水管比进水管晚开x分钟,进水管的速度为y,出水管的速度为z,再根据进水量=出水量列出方程求解即可.
2.解:
=
=
=(小时)
答: 如果甲、乙两管同时打开,那么小时可以注满全池的 。
把工作总量看作单位“1”,甲、乙两个水管同时打开,每小时实际注入水池的水占全池的 再根据“工作时间=工作总量÷工作效率”列式计算即可。
3.解:将该蓄水池的容量看作“1”
该蓄水池每小时注水的效率:
该蓄水池每小时放水的效率:1÷6=
1÷()=30(小时)
答:该蓄水池一边注水一边放水,一共需要30小时可以注满。
首先引入单位”1“为蓄水池的容量,然后根据题目信息找到”每小时注水效率=4个小时注水的容积÷所用时间4“根据若该蓄水池注满后放水,则6个小时可以放完得到放水效率为,最后通过等量关系”所需注水时间=所需注水容积÷(注水速率-防水速率)“,根据分数除法代入数据计算即可。
4.解:根据题意,可得
甲的工作效率为:
乙的工作效率为:
丙的工作效率为:
=
=
=
=(小时)
答: 小时后游泳池水能满。
根据“单独开甲进水管放满游泳池需6个小时,单独开乙进水管放满游泳池需8个小时,单独开丙排水管排完满池的水需要12个小时”,分别求出甲、乙、丙的工作效率,再算出甲和乙合作的工作效率之和减去丙的工作效率,根据“先打开丙排水管排了3个小时水后”,算出丙水管排了3小时的水量,用丙3小时排的水总量除以效率差,即可求解
5.(1)解:(1)0.75升=750立方厘米
750 ×15÷25÷30
= 11250÷25÷30
= 15(厘米)。
答:图①中D表示的数是15
(2)解:(2)30×15 ×15
=450 ×15,
= 6750(立方厘米)
= 6.75升
6.75÷15 =0.45(升/秒),
0.75-0.45=0.3(升/秒)。
答:从B洞中每秒钟流出0.3升水
(3)解:(3)25厘米=2.5分米,
15厘米=1.5分米,
24厘米= 2.4分米,
30厘米=3分米
P点表示的数是:(2.5 + 1.5) ×3× 2.4÷0.45=4×3×2.4÷0.45=64(秒),
Q点表示的数是:(70-64)× 0.45 ÷[(2.5 + 1.5) ×3] + 24=6×0.45 ÷[4× 3] + 24= 6×0.45÷12 +24=0.225 + 24= 24.225(厘米)。
答:P是64,Q是24.225
(1)根据图间可知15秒可注满A部分,时间乘流速,求出A的容积,再除以它的长和宽,可求出它的高度.
(2)根据图①可知隔板的高度是15厘米,用图B部分高15厘米的容积,除以注满B部分高15厘米时用的时间,就是每秒中注入B部分时的流速,用0.75升减去注入B部分的流速.就是每秒中从洞中流出的速度.(3)容器15厘米高度以上的水的注入速度都是0.75减去洞的流速.据此可求出P和Q表示的数.
6.解:甲和丙每小时的量:,
乙和丙每小时的量:,
丙每小时的量:,
甲乙丙三人一共每小时的量:,
时间:(小时)
答: 若同时打开甲、乙、丙三水管,要排空水池中的满池水,需小时。
根据题意分析,将水池中的水量看作单位“1”,分别求出甲、乙、丙的速度,再计算出三管齐开时的排水速度,最后用水池中的水量除以排水速度即为排完水的时间.
7.解:根据题意可知,两个抽水机同时开起,A池中每分钟进水是,
A池中的水要达到0.6米时,需要的时间为:(分钟),
此时B池水深(米)。
答:此时B池水深0.9米。
两个抽水机的工作效率以及A池原始水量与目标水量之间的差值,来确定向B池注入水的时间,从而计算出B池的水深。
8.解:1小时=60分钟
1小时5分钟=65分钟
72-60=12(分钟)
72-65=7(分钟)
12-5×2
=2(分钟)
7×5=35(分钟)
65-35=30(分钟)
30+30÷(1-3×)
=30+52.5
=82.5(分钟)
答:需要用82.5分钟才能将水箱灌满。
在打开一个出水孔时,从小孔流出的水量相当于进水管6560=5分钟的进水量;在打开两个出水孔时,从小孔流出的水量相当于进水管72-60=12分钟的进水量,而且注意到,后者出水孔出水的时间比前者多72-65=7分钟:因此两个出水孔7分钟的排水量相当于进水管12-5x2=2分钟的进水量因此进水管1分钟的进水量相当于一个出水孔7分钟的排水量,那么在打开一个出水孔的时候,小孔排5x7=35分钟,也就是说,进水65-35=30分钟后,水面达到小孔高度,因此打开三个出水孔的时候,灌满水箱需要30+30÷(1-3×)
9.解: 2小时20分=
1小时20分=
根据题意,可知
=
=
=
=2.8(小时),
=2小时48分;
1小时20分+2小时48分=4小时8分;
答:从打开排水管到关闭排水管共经过了4小时8分.
把满池水看作单位“1”,单开进水管每小时进水(池),单开出水管每小时出水(池);水池中集有池水,需要时间:,然后加上排脏水的1小时20分,即为所求.
10.解:设每小时每台机器抽水1份,池底原有水×份,每小时涌出y份,根据题意可得两个方程:
方程①:×+40y= 200,
方程②:×+15y=150,
用方程①-方程②可得方程③:
40y-15y=200-150
25y=50
y=2
把y=2代入方程①:×+40y= 200
x+80=200
x=120
120(14-2)= 10小时。
答:现用十四台抽水机10小时可以抽完。
设每小时每台机器抽水1份,池底原有水×份,每小时涌出y份,根据“原水量+涌出水量=抽水量”,可得方程,求出池底原有水的份数,每小时涌出的份数,再计算出十四台抽水机多少小时可以抽完。
11.解:A 单开小时灌 (罐);
开1小时, 罐内有油: (罐), 还差 (罐),
开 E、C、D 管, 每管单独开1小时 ,还剩的油:
=
=(罐)
B 每小时灌 罐,再单独开B管1小时 ,油罐还剩的油: (罐)
油罐还差的油:1-=(罐),因为所以再开A 管,不到1小时可以灌满:
(1-)1.5
=
=(小时)
1+1+1+1+1+=5(小时)
答:小时后将油罐灌满 。
先弄清A、E、C、D、B 管的工作效率分别为,再依次计算每个油管打开后剩余油量,直到油罐灌满为止,再计算时间即可。
12.(1)解:设每根进水管每小时进水1份,则得:
4×5=20(份)
6×5=30(份)
30÷5=6(小时)
(6×5-20)÷6=(份)
20÷(10-)
=20÷
=2.4(小时)
2.4×60=144(分钟)
答:需要144分钟可以注满。
(2)解:增加4根水管后,设x根注A池,(14-x)根注B池,若同时注满需要时间最少
则(x-):(14-x)=20:30
(x-)×3=(14-x)×2
5x=33
x=6.6
所以分两种情况讨论:
①当6根注A池,8根注B池时,注满A池需:
20÷(6-)
=20÷
=(小时)
≈277(分钟)
注满B池需:
30÷8=(小时)=225(分钟)
即把两个水池注满最少需要277分钟;
②当7根注A池,7根注B池时,注满A池需:
20÷(7-)
=20÷
=(小时)
≈225(分钟)
注满B池需:
30÷7=(小时)≈257(分钟)
即把两个水池注满最少需要257分钟
因为277>257,所以增加4根同样的进水管后,7根注A池,7根注B池时,把两个水池注满最少,需要257分。
答:要把两个水池注满,需要257分钟。
(1)根据题意,我们不妨设每根进水管每小时进水1份,则得A水池容量4×5=20(份),B水池容量6×5=30(份),所以5根水管注满B水池用时为30÷5=6(小时),进而得出A水池漏水速度为每小时(6×5-20)÷6=(份),再用A水池的总容量除以每小时增加的水,即可求出答案;
(2)首先设x根注A池,(14-x)根注B池,若同时注满需要时间最少,得到方程(x-):(14-x)=20:30,解方程得出x的值不是整数,故分两种情况讨论:①6根注A池,8根注B池,②7根注A池,7根注B池,即可得出答案。
13.解:进水速率为:305=6(L\min)
出水速率为:
[30+6×(15-5)-40] 10
=[30+6×10-40] 10
=[30+60-40]10
=5010
=5(L\min)
在25分钟时,水池有:
40+ (25-15) × (6-5)
=40+ 10× 1
=40+10
=50(L)
25分钟至33分钟时只有出水。则此时还有水为:
50- (33-25) ×5
=50- 8 ×5
=50-40
=10(L)
答: 在第33分钟时,容器内剩余水量为10升。
由图可以看5分钟的容器水量求出进水速度:5分钟的容器水量进水时间(5分钟)=进水速率;看15分钟时容器水量,可以求出出水速度:(原来5分钟的容器水量+5分钟至15分钟进水量-15分钟容器剩下水量)=5分钟至15分钟出水量(10分钟出水量),10分钟出水量出水时间(10分钟)=出水速度;再计算25分钟时的容器水量:15分钟容器剩下水量+15分钟至25分钟的时间(10分钟)(进水速度-出水速度)=25分钟容器剩下水量; 25分钟至33分钟时只有出水,第33分钟时,容器内剩余水量=25分钟容器剩下水量-25分钟至33分钟的出水量(出水时间(8分钟)出水速度),据此解答即可。
14.(1)解:A管开放15分钟后,B管开始与A管同时进水。
(2)解:10÷5×12
=2×12
=24(厘米)
60÷2=30(厘米)
3.14×(30×30)×24
=3.14×900×24
=2826×24
=67824(立方厘米)
67824立方厘米=67.824升
答:A管12分钟进水67.824升。
(3)解:(60-30)÷(25-15)
=30÷10
=3(厘米)
3.14×(30×30)×3
=3.14×900×3
=2826×3
=8478(立方厘米)
8478立方厘米=8.478升
答:A、B两管同时进水,每分钟进水8.478升。
(1)A管开放15分钟后,进水量明显增多,说明此时B管开始与A管同时进水;
(2)A管12分钟进水的体积=π×半径×半径×进水的高度,其中,进水的高度=5分钟进水的高度÷5×12分钟;
(3)先分别求出两个水管的每分钟共进水的高度,A、B两管同时进水,每分钟进水的体积=π×半径×半径×两个水管的每分钟共进水的高度。
15. 解:循环1次可以灌:
循环开各自水管几次后,再开甲管1小时可以灌 ,需循环:==(次)
循环5次可以灌:
这时池内有水:
还需灌:
单开甲管还需要:
(小时)=45(分钟)
20小时+45分钟=20小时45分钟
答:20小时45分钟后水开始溢出水池。
如果按甲、乙、丙、丁的顺序循环开各自水管,每次每管开1小时,循环1次用4小时,可以灌:池水.池内原有池水,循环开各自水管几次后,再开甲管1小时可以灌,需循环:=(次)。因为循环4次后还灌不满,所以取5次.循环5次总时间:5×4=20小时,可以灌:,这时池内有水:,还需灌池水,单开甲管还需要:(小时)=45(分钟),所以20小时45分钟后水开始溢出水池。
16.(1)30;40
(2)解:不变的量:船里原有水的总量、每小时进水量、1人1小时的淘米量。
(3)解:(5×8-10×3)÷(8-3)
=10÷5
=2(份)
答:每小时进的水是2份。
(4)解:10×3-2×3
=30-6
=24(份)
答:船里已经进的水是24份。
解:10×3=30(份)
5×8=40(份)
故答案为:(1)30;(2)40。
(1)假设每人每小时淘1份的水,那么10人3小时一共淘10×3=30份的水,5人8小时一共淘5×8=40份的水;
(2)解决这个问题的难点在于,船还在漏水的时候,每小时会不断的进水,船里水的总量在不断变化,所以解答的关键是想办法找出不变的量,不变的量:船里原有水的总量、每小时进水量、1人1小时的淘米量;
(3)每小时进水的份数=(5人8小时的进水量-10人3小时的进水量)÷(8-3)
(4)发现漏水时,船里已经进水的份数=10人3小时的进水量-2×3。
17.解:假设开始打开了 x 根水管,根据题意,得:
答:开始打开了6根水管.
因为开始时就打开10根水管,中途不增开水管,也能按预定时间注满水池,所以说一根水
管的注入速率为;设开始打开 X 根,则在经过预定时间的之后又打开了 X 根水管,用的时间是预定时间,注满水池工程为1,则有,解方程,即可得解.
18.解:设注水1分钟1份,
若将水管全部堵住,32分钟可注水:
35分钟:
设:在x分钟后到达排水孔位置,以单个排水口1分钟的排水量为等量关系建立方程: .
,解得x= 20
单位排水量:
三孔全开时间为y
,解得:y=40
答:40分钟可以将水箱注满。
这个问题是一个典型的进排水问题。在解决这类问题时,需要首先理解题目的意思,设定合适的变量,然后根据题目的条件逐步求解,最后得出答案。根据题意,需首先理解水箱注满的过程,包括进水和出水两个方面。进水管的进水效率是一个已知量,需计算出三个出水孔同时打开时,水箱注满所需的时间。
19.(1)解:设每根进水管每小时进水1份,则得:
4×5=20(份)
6×5=30(份)
30÷5=6(小时)
(6×5-20)÷6=(份)
20÷(10-)
=20÷
=2.4(小时)
2.4×60=144(分钟)
答:需要144分钟可以注满。
(2)解:增加4根水管后,设x根注A池,(14-x)根注B池,若同时注满需要时间最少
则(x-):(14-x)=20:30
(x-)×3=(14-x)×2
5x=33
x=6.6
所以分两种情况讨论:
①当6根注A池,8根注B池时,注满A池需:
20÷(6-)
=20÷
=(小时)
≈277(分钟)
注满B池需:
30÷8=(小时)=225(分钟)
即把两个水池注满最少需要277分钟;
②当7根注A池,7根注B池时,注满A池需:
20÷(7-)
=20÷
=(小时)
≈225(分钟)
注满B池需:
30÷7=(小时)≈257(分钟)
即把两个水池注满最少需要257分钟
因为277>257,所以增加4根同样的进水管后,7根注A池,7根注B池时,把两个水池注满最少,需要257分。
答:要把两个水池注满,需要257分钟。
(1)根据题意,我们不妨设每根进水管每小时进水1份,则得A水池容量4×5=20(份),B水池容量6×5=30(份),所以5根水管注满B水池用时为30÷5=6(小时),进而得出A水池漏水速度为每小时(6×5-20)÷6=(份),再用A水池的总容量除以每小时增加的水,即可求出答案;
(2)首先设x根注A池,(14-x)根注B池,若同时注满需要时间最少,得到方程(x-):(14-x)=20:30,解方程得出x的值不是整数,故分两种情况讨论:①6根注A池,8根注B池,②7根注A池,7根注B池,即可得出答案。
20.解:甲注水效率:
乙排水效率:
丙注水效率:
丁排水效率:
循环一次的注水量:
循环5次的注水量:
5次循环后剩余的水量:
注满剩余的需要的时间:(小时)
总的时间: (小时)
答:需要20小时45分钟,水开始溢出水池。
题目告诉我们蓄水池的容积是单位1,甲、乙、丙、丁各开1小时看作1个周期,每个周期能注水:。计算多个周期的注水量:,因为,所以,需要6个周期才能注满,接下来需要算5个周期的注水量,用总的注水量减去已经注水的水量:,所以,剩下的的水需要注水多少时间:小时,所以总的时间就是: 小时,即20小时45分钟。所以,需要20小时45分钟水开始溢出水池。

延伸阅读:

标签:

上一篇:2024-2025小升初数学奥数培优(通用版)--环形跑道问题(含答案+解析)

下一篇:2025中考九年级物理专题复习欧姆定律精选练习题(含详解)