巩固培优:数学广角—找次品(讲义)-2023-2024学年五年级下册数学人教版
2024-07-03
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特供
内容正文:
数学广角—找次品
【知识精讲+典型例题+高频真题】
第一部分
知识精讲
知识清单 方法技巧
【知识点归纳】
1、次品主要的特征是在重量上不符合标准,偏轻或偏重.
2、找次品方法:一是把待测物品平均分成3份,二是要分的尽量平均,能够均分的平均分成3份,不能均分的,可以使多的一份与少的一份相差1;用天平秤其中相等的2份,若平衡,次品在余下的一份中,若不平衡,次品在稍高或稍低的1份中,这样一次就能排除掉的物品,是最快捷的方法.
3、用天平找次品关键是把分组,分组的方法不同,所称的次数也会改变,规律是:物品个数大于1,小于或等于3时称1次,大于3而小于或等于32时称2次,大于32而小于或等于33时称3次…
第二部分
典型例题
例题1:解决问题.
王叔叔是工厂的“技术能手”,有一次他生产了24个机器零件,只有一个是次品,比别的零件略轻一些.
(1)如果让你帮忙,用天平称,你至少称几次可以保证找出次品.
(2)如果不知道次品是轻是重,至少称几次才能保证找出来?
【分析】(1)第一次:从24个零件中任取16个,平均分成两份每份8个,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,那么不合格的零件就在未取的8个零件中.再按照第二次和第三次方法继续,直到找出为止.若不平衡,第二次:把较轻的8个零件任取6个,平均分成2份每份3个,分别放在天平秤两端.第三次:从较轻的3个零件中任取2个,分别放在天平秤两端,若平衡则未取的零件即是不合格的,若不平衡,天平秤较轻的一边即为不合格零件,据此即可解答.
(2)因天平是一个等臂杠杆,所以如果左右两盘质量不一样,则天平会不平衡,利用此特点进行分组称量,逐步求解即可.
【解答】解:(1)第一次:从24个零件中任取16个,平均分成两份每份8个,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,那么不合格的零件就在未取的8个零件中.再按照第二次和第三次方法继续,直到找出为止.若不平衡,第二次:把较轻的6个零件8个零件任取6个,平均分成2份每份3个,分别放在天平秤两端.第三次:从较轻的3个零件中任取2个,分别放在天平秤两端,若平衡则未取的零件即是不合格的,若不平衡,天平秤较重的一边即为不合格零件,所以称3次才可保证找出次品来.
答:至少称3次可以保证找出次品.
(2)把24个零件分成3组,每组8个;
第一次:拿出其中的2组放在天平上,如果天平平衡,则次品在剩下的一组中;
第二次:把剩下的一组替换其中的正品的一组,从而确定次品是较重还是较轻;
第三次:有次品的一组的8个零件任取6个,平均分成2份每份3个,分别放在天平秤两端.
第四次:从不规格的3个零件中任取2个,分别放在天平秤两端,若平衡则未取的零件即是不合格的,若不平衡,天平秤较轻或较重的一边即为不合格零件.
答:至少称4次才能保证找出来.
【点评】用天平找次品关键是把被测物品分组,分组不同,所称的次数也会有所不同.所检测的物品有只有一个次品,且已知次品比正品轻或重,被测物品个数为2~3个时,至少称1次即可把次品找出,被测物品是4~9个时,至少称2次即可把次品找出,被物品是10~27个时,至少称3次…关键是合理分组,分组不同,称的次数也不同.
例题2:妈妈买了7盒糖,其中有一盒被馋嘴的小明吃了2块,用天平找出这盒来,请问有哪些称法?列表格表示.
【分析】第一种方法,按照分成份数为3,3,1的分法可得:第一次:把其中3、3的两份分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则少了2块的那盒即是未取的那盒,若不平衡;第二次:把在天平秤较高端的3盒,任取2盒,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则未取的那盒即为少2块的,若不平衡,天平秤较高端的那盒即为少2块的,
第二种方法:按照分成份数为2,2,3的分法可得:第一次:把其中2、2的两份分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则少了2块的那盒即在未取的3盒中(再按照下面方法操作),若不平衡;第二次:把在天平秤较高端的2盒糖,分别放在天平秤两端,天平秤较高端的那盒即为少2块的,
第三种分法为5,1,1,若把两个1盒,分别放在天平秤两端,若天平秤不平衡,那么较高端的那盒螺丝即为少2个的那盒,若平衡,则在剩下的5盒中,再分为1、1、3,把两个1盒,分别放在天平秤两端,若天平秤不平衡,那么较高端的那盒螺丝即为少2个的那盒,若平衡,则在剩下的,3盒中,
再分成1、1、1,把两个1盒,分别放在天平秤两端,若天平秤不平衡,那么较高端的那盒螺丝即为少2个的那盒,若平衡,则在剩下的,1盒中,
第四种分法为2、2、2、1,先2、2的两份放在天平的两端,若不平衡,则把较高端的那两盒分成1、1,即可称量;若平衡,则把其中的一端的2盒拿下,再把剩下的2盒一组的放在天平的一端,若平衡,则剩下的1盒是少2块的,若不平衡,则把较高端的2盒分成1、1进行称量即可,据此即可解答.
【解答】解:7盒糖,其中一盒少了2块,用天平找出这盒来有一下几种称量方法:
盒数
分成的份数
保证能找出次品需要称的次数
7
3(3,3,1)
2
7
3(2,2,3)
2
7
3(5,1,1)
3
7
4(2,2,2,1)
3
【点评】本题解答起来比较繁琐但是解答的依据还是天平秤的平衡原理.
第三部分
高频真题
一.选择题(共5小题)
1.有24袋糖果,其中23袋一样重,另有一袋质量轻一些,用天平至少称( )次才能保证找出这袋糖果
A.4 B.3 C.2
2.有10克、20克和50克的砝码各一个,用其中的1个、2个或3个,放在天平的一端,能称出多少种不同的质量?( )
A.3种 B.2种 C.7种
3.有16个羽毛球,其中一个质量较轻,其余质量都一样。用无砝码的天平去称( )次才能把质量较轻的这个羽毛球找出来。
A.2 B.3 C.4 D.5
4.有15个零件,有一个是次品,比正品稍轻,用天平至少要称( )次才能保证找出次品。
A.2 B.3 C.4 D.5
5.要在11个外观完全一样的白球中找出1个质量稍轻的次品,比较合适的分法是( )
A.(2个,2个,7个) B.(3个,3个,5个)
C.(4个,4个,3个) D.(5个,5个,1个)
二.填空题(共5小题)
6.有10袋糖果,其中9袋质量完全相同,一袋多两块,至少称 次才能保证找到多的那袋.
7.有11袋果冻,其中的10袋质量相同,另有1袋少了2个。如果用天平称,至少称 次可以保证把它找出来。
8.小红家中有7盒糖果,其中有1盒少了2块,假如用天平称,至少称 次可以保证找出这盒糖果。
9.在17个零件里有1个是次品(次品重一些),用一架无砝码的天平称,至少称 次能保证找出次品。
10.有5瓶维生素药片,其中一瓶少了2片。如果用天平称,至少称 次才能保证找到少了药片的那瓶。
三.判断题(共5小题)
11.有30袋食盐,其中有一袋质量略轻一些,用天平称,至少称5次就一定能找出这袋食盐。
12.27件产品,有一件是次品(较重),用天平至少称4次才能找出次品。
13.24个玻璃球中有一个质量偏重的,用天平称至少3次就一定能找出这个玻璃球。
14.5个零件中,1个是次品(轻些),用天平称4次才能找到次品。
15.8个零件里有1个是次品(次品重一些),如果用天平称,至少称3次能保证找到次品。
四.计算题(共2小题)
16.有10个玻璃球,其中有1个质量较轻,如果用天平称,至少需要称几次能保证找出这个玻璃球?
17.一盒巧克力共有18块,其中1块重一些,如果用天平称,至少需要称几次能保证找出这块巧克力?
五.应用题(共2小题)
18.有83箱苹果,82箱的质量相等,只有1箱少了几个。用天平至少称几次可以找出这箱苹果?
19.一盒弹力球有27个,其中有一个质量稍轻(属于次品),用天平称,至少几次就一定能找到这个次品弹力球?(用自己喜欢的方式展示出思考过程和方法,并写出答案)
数学广角—找次品
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.有24袋糖果,其中23袋一样重,另有一袋质量轻一些,用天平至少称( )次才能保证找出这袋糖果
A.4 B.3 C.2
【分析】一是把待测物品平均分成3份,二是要分的尽量平均,能够均分的平均分成3份,不能均分的,可以使多的一份与少的一份相差1,利用天平性质找出次品.
把24分成8,8,8,先把任意两个8放在天平两端,如果天平平衡,就把另一个8分成3,3,2,把3,3放在天平两端,如果平衡,就把2分成1,1放在天平两端就找出了次品;如果3,3不平衡,就把较轻的3分成1,1,1,把任意1,1放在天平两端就找出了次品。如果8,8放在天平两端不平衡,就把较轻的8分成3,3,2,用和上面一样的方法来找次品。两种情况都用天平称了3次找出了次品。
【解答】解:把24分成8,8,8,先把任意两个8放在天平两端,如果天平平衡,就把另一个8分成3,3,2,把3,3放在天平两端,如果平衡,就把2分成1,1放在天平两端就找出了次品;如果3,3不平衡,就把较轻的3分成1,1,1,把任意1,1放在天平两端就找出了次品。如果8,8放在天平两端不平衡,就把较轻的8分成3,3,2,用和上面一样的方法来找次品。两种情况都用天平称了3次找出了次品。
故选:B。
【点评】本题关键要清楚天平两端要放同样数量的物品,把待测物品尽量平均分成3份。
2.有10克、20克和50克的砝码各一个,用其中的1个、2个或3个,放在天平的一端,能称出多少种不同的质量?( )
A.3种 B.2种 C.7种
【分析】分选择1个、2个或者3个砝码,找出其能组合成的所有的质量即可.
【解答】解:(1)每个砝码单独称量时,可以称量出10克、20克、50克三种重量;
(2)三个砝码两两组合称量时,可以称量出:
10+20=30克,
10+50=60克,
20+50=70克,
三种重量;
(3)三个砝码一起称量时,可以称量出:
10+20+50=80克,
3+3+1=7(种),
答:用这三个砝码可以在天平上直接称出7种不同重量的物体.
故选:C.
【点评】正确的进行分类,列举出所有的可能即可求解.
3.有16个羽毛球,其中一个质量较轻,其余质量都一样。用无砝码的天平去称( )次才能把质量较轻的这个羽毛球找出来。
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】要达到次数最少,需要将要识别的物品的数目尽可能均匀的分成三份,然后每次称重时,需要将数目相等的两份放到天平两边称重,不断识别,一直到找到次品为止。据此答题即可。
【解答】解:(1)从16个乒乓球中任意取出10个,天平两边各放5个,如果平衡,次品在剩下的6个中,如果不平衡,次品在较轻的5个中。
(2)①如果次品在剩下的6个中,从剩下的6个中任意取4个,天平两边各放2个。如果平衡,次品在剩下的2个中,将这2个再称一次,可以找出较轻的一个;如果不平衡,次品在较轻的2个中,将这2个再称一次,可以找出较轻的一个。
②如果次品在较轻的5个中,从较轻的5个中任意取4个,天平两边各放2个,如果平衡,剩下的个是次品,如果不平衡,次品在较轻的2个中,将这2个再称一次,可以找出较轻的一个。
所以用无砝码的天平去称3次才能把质量较轻的这个羽毛球找出来。
故选:B。
【点评】解答此题的关键是将所给物品进行合理的分组,逐次称量,即可找出次品。
4.有15个零件,有一个是次品,比正品稍轻,用天平至少要称( )次才能保证找出次品。
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】要达到次数最少,需要将要识别的物品的数目尽可能均匀的分成三份,然后每次称重时,需要将数目相等的两份放到天平两边称重,不断识别,一直到找到次品为止。据此答题即可。
【解答】解:把15个零件分成(5,5,5)三份,
第一次:任取两份,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则次品在未取的5个中,若不平衡;次品在天平上升的一端;
第二次:如果平衡,次品在没称的一份中,再把没称的5个分成(2,2,1)三份,把有2个的那两份的放在天平两端称,可能会出现两种情况:①平衡;②不平衡。如果平衡,次品就是没称的一个;
如果第一次称量结果不平衡,次品在轻的一份中,再把轻的一份5个分成(2,2,1)三份,把有2个的两份放在天平两端称,可能会出现两种情况:①平衡;②不平衡。如果平衡,次品就是没称的一个;
第三次:第二次称后如果不平衡,就把轻的一端的两个分别放在天平两端,轻的一个是次品。
所以用天平至少要称3次才能保证找出次品。
故选:B。
【点评】解答此题的关键是将所给物品进行合理的分组,逐次称量,即可找出次品。
5.要在11个外观完全一样的白球中找出1个质量稍轻的次品,比较合适的分法是( )
A.(2个,2个,7个) B.(3个,3个,5个)
C.(4个,4个,3个) D.(5个,5个,1个)
【分析】第一次:从11个白球重中取出8个,平均分成2份,每份4个,若天平秤平衡,则次品在未取出的3个中,只需要把未取出的3个平均分成3份,把其中的两个各自放在天平的两端,若天平秤平衡,则次品是没有秤的那个,若不平衡,则次品在天平秤轻的一端;假设取出8个,平均分成2份,每份4个,各自放在天平的两端,天平秤不平衡,则次品在天平秤较轻的一端;第二次:把次品的一端的4个平均分成2份,每份2个,次品在天平秤轻的一端;第三次:把次品的一端的2个平均分成2份,每份1个,次品在天平秤轻的一端,据此解答。
【解答】解:第一次:从11个白球重中取出8个,平均分成2份,每份4个,若天平秤平衡,则次品在未取出的3个中,只需要把未取出的3个平均分成3份,把其中的两个各自放在天平的两端,若天平秤平衡,则次品是没有秤的那个,若不平衡,则次品在天平秤轻的一端;假设取出8个,平均分成2份,每份4个,各自放在天平的两端,天平秤不平衡,则次品在天平秤较轻的一端;第二次:把次品的一端的4个平均分成2份,每份2个,次品在天平秤轻的一端;第三次:把次品的一端的2个平均分成2份,每份1个,次品在天平秤轻的一端。
综上所述,C选项分法合适。
故选:C。
【点评】本题主要考查学生依据天平秤平衡原理解决问题的能力,明确每次取得个数是解答本题的关键。
二.填空题(共5小题)
6.有10袋糖果,其中9袋质量完全相同,一袋多两块,至少称 三 次才能保证找到多的那袋.
【分析】第一次:把10袋分成4袋,4袋,2袋三份,把其中4袋两份分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则多两块的那袋即在未取的2袋中(按照下面方法操作),若天平秤不平衡;第二次:把天平秤较低端的4袋平均分成两份,每份2袋,分别放在天平秤两端;第三次:把较低端的2袋糖果分别放在天平秤两端,较低端的即为多两块的糖果,据此即可解答.
【解答】解:第一次:把10袋分成4袋,4袋,2袋三份,把其中4袋两份分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则多两块的那袋即在未取的2袋中(按照下面方法操作),若天平秤不平衡;第二次:把天平秤较低端的4袋平均分成两份,每份2袋,分别放在天平秤两端;第三次:把较低端的2袋糖果分别放在天平秤两端,较低端的即为多两块的糖果.
所以,至少称三次才能保证找到多的那袋.
故答案为:三.
【点评】正确运用天平秤平衡原理解决问题,是本题考查知识点.
7.有11袋果冻,其中的10袋质量相同,另有1袋少了2个。如果用天平称,至少称 3 次可以保证把它找出来。
【分析】第一次:把11袋果冻取其中十袋,平均分成2份,每份5盒,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则少2个那袋即是剩下的那个;若不平衡,进行第二次:从在天平秤较低端5袋果冻中,任取4盒,平均分成2份,每份2盒,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则未取的那盒即为少两个的;若不平衡,第三次:把在较低端2盒饼干分别放在天平秤两端,较低端的那盒即为少2个的那袋果冻,据此即可解答。所以至少称3次可以保证把它找出来。
【解答】解:第一次:把11袋果冻取其中十袋,平均分成2份,每份5盒,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则少2个那袋即是剩下的那个;若不平衡,进行第二次:从在天平秤较低端5袋果冻中,任取4盒,平均分成2份,每份2盒,分别放在天平秤两端,若天平秤平衡,则未取的那盒即为少两个的;若不平衡,第三次:把在较低端2盒饼干分别放在天平秤两端,较低端的那盒即为少2个的那袋果冻。所以至少称3次可以保证把它找出来。
故答案为:3。
【点评】天平秤的平衡原理是解答本题的依据,注意每次取果冻的袋数。
8.小红家中有7盒糖果,其中有1盒少了2块,假如用天平称,至少称 2 次可以保证找出这盒糖果。
【分析】把7盒糖果分成(3,3,1)三组
第一次:把其中3盒的两组放在天平上称,如果平衡,则少2块的那盒在没称的一组;
第二次:如果天平不平衡,从较轻的那组中任取2盒,分别放在天平两端,若天平平衡,则未取的那盒少了2块;若不平衡,较轻的那端即为少了2块的那盒。
【解答】解:由分析可知:
小红家中有7盒糖果,其中有1盒少了2块,假如用天平称,至少称至少称2次可以保证找出这盒糖果。
故答案为:2。
【点评】本题主要考查学生依据天平秤平衡原理解决问题的能力。
9.在17个零件里有1个是次品(次品重一些),用一架无砝码的天平称,至少称 3 次能保证找出次品。
【分析】先把17个零件分成(6,6,5),把两个6个一组的放在天平上称,可找出有次品的一组里,再把6分成(2,2,2),可找出有次品的一组;再把2分成(1,1),可找出次品;如次品在5个一组里,则把5分成(2,2,1),把2个一组的分别放在天平上称,可找出次品一组,再把2分成(1,1),可找出次品,如在1个一组里,可直接断定那就是次品;据此解答。
【解答】解:先把17个零件分成(6,6,5),把两个6个一组的放在天平上称,可找出有次品的一组里,再把6分成(2,2,2),可找出有次品的一组;再把2分成(1,1),可找出次品。
如次品在5个一组里,则把5分成(2,2,1),把2个一组的分别放在天平上称,可找出次品一组,再把2分成(1,1),可找出次品,如在1个一组里,可直接断定那就是次品。
所以用天平称,至少称3次能保证找出次品零件。
故答案为:3。
【点评】本题主要考查了学生根据天平平衡的原理解答问题的能力。
10.有5瓶维生素药片,其中一瓶少了2片。如果用天平称,至少称 2 次才能保证找到少了药片的那瓶。
【分析】把5瓶维生素药片分成(2,2,1)三份,称第一次:把2瓶一份的两份维生素药片分别放在天平两端,若天平平衡,未取的是少2片的那瓶,若天平不平衡,少2片的那瓶在天平上升一端;称第二次:把2瓶维生素药片分成(1,1)两份,天平两端各放1瓶,少2片的那瓶在天平上升一端;所以至少称2次才能保证找到少了药片的那瓶。
【解答】解:把5瓶维生素药片分成(2,2,1)三份,
称第一次:把2瓶一份的两份维生素药片分别放在天平两端,若天平平衡,未取的是少2片的那瓶,若天平不平衡,少2片的那瓶在天平上升一端;
称第二次:把2瓶维生素药片分成(1,1)两份,天平两端各放1瓶,少2片的那瓶在天平上升一端;
所以至少称2次才能保证找到少了药片的那瓶。
故答案为:2。
【点评】本题主要利用杠杆的平衡原理解决问题,注意合理分组。
三.判断题(共5小题)
11.有30袋食盐,其中有一袋质量略轻一些,用天平称,至少称5次就一定能找出这袋食盐。 ×
【分析】要达到次数最少,需要将要食盐的数目尽可能均匀的分成三份,然后每次称重时,需要将数目相等的两份放到天平两边称重,不断识别,一直到找到次品为止;据此答题即可。
【解答】解:把30袋食盐分成(10,10,10)三组,
第一次称:把任意两组分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的1组有略轻的一袋,若不平衡,则上升的一端有略轻的一袋;
第二次称:把10袋食盐分成(5,5)两组,把两组分别放在天平的两边,上升的一端有略轻的一袋;
第三次称:把5袋食盐分成(2,2,1)三组,把2袋一组的盐分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的一袋略轻,若不平衡,则上升的一端略轻;
第四次:把2袋食盐分成(1,1)两组,把2袋盐分别放在天平的两边,上升的一端略轻;
所以至少称4次就一定能找出这袋食盐,故原题说法错误。
故答案为:×。
【点评】本题主要考查了学生根据天平平衡的原理解答问题的能力。
12.27件产品,有一件是次品(较重),用天平至少称4次才能找出次品。 ×
【分析】把27件产品分成(9,9,9),取其中的两份分别放在天平两侧,若天平平衡,则次品在未取的一份中,若天平不平衡,取较重的一份继续;第二次,取含有次品的一份分成(3,3,3),取其中的两份分别放在天平两侧,若天平平衡,则次品在未取的一份中,若天平不平衡,取较重的一份继续;第三次,取含有次品的一份分成(1,1,1),任意取两份分别放在天平两侧,若天平平衡,则次品是未取的一件,若天平不平衡,较重的为次品;据此解答。
【解答】解:把27件产品分成(9,9,9),取其中的两份分别放在天平两侧,若天平平衡,则次品在未取的一份中,若天平不平衡,取较重的一份继续
;第二次,取含有次品的一份分成(3,3,3),取其中的两份分别放在天平两侧,若天平平衡,则次品在未取的一份中,若天平不平衡,取较重的一份继续;
第三次,取含有次品的一份分成(1,1,1),任意取两份分别放在天平两侧,若天平平衡,则次品是未取的一件,若天平不平衡,较重的为次品;
所以用天平至少称3次才能找出次品,故原题说法错误。
故答案为:×。
【点评】本题考查知识点:正确运用天平秤平衡原理解决问题,注意每次取的件数。
13.24个玻璃球中有一个质量偏重的,用天平称至少3次就一定能找出这个玻璃球。 √
【分析】第一次:把24个玻璃球平均分成3组(8,8,8),把任意两组放在天平上称,如平衡,则质量偏重的玻璃球在没称的一组;如不平衡,质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;
第二次:把8个玻璃球再平均分成3组(3,3,2),把两组3个的放在天平上称,如不平衡,质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;如平衡,则质量偏重的玻璃球在没称的一组;
第三次:如果质量偏重的玻璃球在3个球中,把3个玻璃球再平均分成3组(1,1,1),把任意2个玻璃球放在天平上称,如平衡,质量偏重的玻璃球是未称的那个,如不平衡,则质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;如果质量偏重的玻璃球在2个球中,把2个玻璃球再平均分成2组(1,1),把2个玻璃球放在天平上称,质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;所以用天平称至少3次就一定能找出这个玻璃球,据此判断即可。
【解答】解:第一次:把24个玻璃球平均分成3组(8,8,8),把任意两组放在天平上称,如平衡,则质量偏重的玻璃球在没称的一组;如不平衡,质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;
第二次:把8个玻璃球再平均分成3组(3,3,2),把两组3个的放在天平上称,如不平衡,质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;如平衡,则质量偏重的玻璃球在没称的一组;
第三次:如果质量偏重的玻璃球在3个球中,把3个玻璃球再平均分成3组(1,1,1),把任意2个玻璃球放在天平上称,如平衡,质量偏重的玻璃球是未称的那个,如不平衡,则质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;如果质量偏重的玻璃球在2个球中,把2个玻璃球再平均分成2组(1,1),把2个玻璃球放在天平上称,质量偏重的玻璃球在天平下降的一端;
所以用天平称至少3次就一定能找出这个玻璃球,故原题说法正确。
故答案为:√。
【点评】本题主要考查了找次品,合理的分组是解决本题的关键。
14.5个零件中,1个是次品(轻些),用天平称4次才能找到次品。 ×
【分析】先将5个零件分成2、2、1三组,称量2、2两组,若天平平衡,则剩下的那1个是次品,若天平不平衡,再称量较轻的那2个,于是就能找出是次品的那个。
【解答】解:先将5个零件分成2、2、1三组,称量2、2两组,若天平平衡,则剩下的那1个是次品,若天平不平衡,再称量较轻的那2个,于是就能找出是次品的那个;所以用天平称2次就能找到次品。故原题说法错误。
故答案为:×。
【点评】此题是灵活考查天平的应用,方法还是杠杆的平衡原理。
15.8个零件里有1个是次品(次品重一些),如果用天平称,至少称3次能保证找到次品。 ×
【分析】将8个分成3份:3,3,2;第一次称重,在天平两边各放3个,手里留2个;(1)如果天平平衡,则次品在手里,然后再称一次就可以找到次品;(2)如果天平不平衡,则次品在升起的天平托盘的3个中,将这3个中的2个在天平两边各放1个,手里留1个,a.如果天平不平衡,则找到次品在升起的天平托盘中,b.如果天平平衡,则次品在手中。故至少称2次能保证找到这个次品。
【解答】解:经分析得:
8个零件里有1个是次品(次品重一些),如果用天平称,至少称2次能保证找到次品。
故题干说法错误。
故答案为:×。
【点评】考查找次品的问题,分3份操作找到最优方法。
四.计算题(共2小题)
16.有10个玻璃球,其中有1个质量较轻,如果用天平称,至少需要称几次能保证找出这个玻璃球?
【分析】把10个分成(3,3,4)三组,把两个3个一组的放在天平上称,如平衡,则质量较轻的在4个的一组中,把这4个分成(2,2),放在天平上称,上跷的有质量较轻的.再称一次;如不平衡,则把上跷的一组3个分成(1,1,1),任意两个放在天平上称,如平衡,没称的是质量较轻的,如不平衡,上跷的是质量较轻的.据此解答.
【解答】解:把10个分成(3,3,4)三组,把两个3个一组的放在天平上称,如平衡,则质量较轻的在4个的一组中,把这4个分成(2,2),放在天平上称,上跷的有质量较轻的.再称一次;如不平衡,则把上跷的一组3个分成(1,1,1),任意两个放在天平上称,如平衡,没称的是质量较轻的,如不平衡,上跷的是质量较轻的.
所以,用天平称至少要3次就能保证找出这个玻璃球.
答:如果用天平称,至少需要称3次能保证找出这个玻璃球.
【点评】本题主要考查了学生根据天平平衡的原理解答问题的能力.
17.一盒巧克力共有18块,其中1块重一些,如果用天平称,至少需要称几次能保证找出这块巧克力?
【分析】把18分成(6,6,6),把任意两组的放在天平上称,可找出有重一些的一组;再把有重一些的一组分成(2,2,2)放在天平上称,可找出有重一些的一组,再把2分成(1,1),放在天平上称,可找出重一些的那块巧克力.据此解答.
【解答】解:把18分成(6,6,6),把任意两组的放在天平上称,可找出有重一些的一组;
再把有重一些的一组分成(2,2,2)放在天平上称,可找出有重一些的一组;
再把2分成(1,1),放在天平上称,可找出重一些的那块巧克力.
所以,至少需要称3次能保证找出这块巧克力.
答:如果用天平称,至少需要称3次能保证找出这块巧克力.
【点评】本题主要考查了学生根据天平平衡的原理解答问题的能力.
五.应用题(共2小题)
18.有83箱苹果,82箱的质量相等,只有1箱少了几个。用天平至少称几次可以找出这箱苹果?
【分析】把苹果的箱数分组,根据天平平衡的原理即可找出这箱苹果。
【解答】解:把83箱苹果分成(41,41,1)三组,
第一次称:把41箱一组的苹果分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的1箱少几个,若不平衡,则上升的一端有1箱少几个;
第二次称:把41箱苹果分成(20,20,1)三组,把20箱一组的苹果分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的1箱少几个,若不平衡,则上升的一端有1箱少几个;
第三次称:把20箱苹果分成(7,7,6)三组,把7箱一组的苹果分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的一组有1箱少几个,若不平衡,则上升的一端有1箱少几个;
第四次:①把7箱苹果分成(3,3,1)三组,把3箱一组的苹果分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的1箱少几个,若不平衡,则上升的一端有1箱少几个;
②把6箱苹果分成(2,2,2)三组,任意取两组分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的一组有1箱少几个,若不平衡,则上升的一端有1箱少几个;
第五次:①把3箱苹果分成(1,1,1)三组,把3箱一组的苹果分别放在天平的两边,若平衡,则剩下的1箱少几个,若不平衡,则上升的一端有1箱少几个;
②把2箱苹果分成(1,1)两组,分别放在天平的两边,上升的一端有1箱少几个;
所以至少需要5次可以找出这箱苹果。
答:用天平至少称5次可以找出这箱苹果。
【点评】本题主要考查了学生根据天平平衡的原理解答问题的能力。
19.一盒弹力球有27个,其中有一个质量稍轻(属于次品),用天平称,至少几次就一定能找到这个次品弹力球?(用自己喜欢的方式展示出思考过程和方法,并写出答案)
【分析】先把27个弹力球分成(9,9,9),把任意两组的放在天平上称,如平衡,则次品在没称的一组,如不平衡,次品在天平上升的一端中;同理再把9分成(3,3,3),找出有次品的一组,再把3分成(1,1,1),可找出次品,据此解答。
【解答】解:先把27个弹力球分成(9,9,9),把任意两组的放在天平上称,如平衡,则次品在没称的一组,如不平衡,次品在天平上升的一端中;
同理再把9分成(3,3,3),找出有次品的一组;
再把3分成(1,1,1),可找出次品,共需3次。
答:至少3次就一定能找到这个次品弹力球。
【点评】天平秤的平衡原理是解答本题的依据,注意每次取球的个数。
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