1、小学数学解题策略(39)解时钟问题的方法第三十九讲 解时钟问题的方法研究时钟的长针(分针)与短针(时针)成直线、成直角与重合的问题,叫做时钟问题。 钟表的分针每小时走60个小格,而时针每小时只走5个小格;分针每分出题中所要求的时间。解题规律:(1)求两针成直线所需要的时间,有:(3)求两针重合所需要的时间,有:求出所需要的时间后,再加上原来的时刻,就得出两针形成各种不同位置的时刻。(一)求两针成直线所需要的时间*例1 在7点钟到8点钟之间,分针与时针什么时候成直线?(适于高年级程度)解:在7点钟的时候,分针在时针后面(图39-1):57=35(格)当分针与时针成直线时,两针的间隔是30格。因此
2、,只需要分针追上时针:35-30=5(格)综合算式:*例2 在4点与5点之间,分针与时针什么时候成直线?(适于高年级程度)解:4点钟时,分针在时针的后面(图39-2):54=20(格)当分针与时针成直线时,分针不仅要追上已落后的20格,还要超过时针30格,所以一共要追上:20+30=50(格)综合算式:(二)求两针成直角所需要的时间*例1 在6点到7点之间,时针与分针什么时候成直角?(适于高年级程度)解:分针与时针成直角时,分针在时针前面15格或时针后面15格,因此,本题有两个答案。(1)6点钟时,分针在时针后面(图39-3):56=30(格)因为两针成直角时,分针在时针后面15格,所以分针追
3、上时针的格数是:30-15=15(格)综合算式:(2)以上是两针第一次成直角的时刻。当两针第二次成直角时,分针在时针前面15格,所以分针不仅追上时针,而且要超过时针:56+15=45(格)综合算式:*例2 在1点到2点之间,时针与分针在什么时候成直角?(适于高年级程度)解:1点钟时,分针在时针后面:51=5(格)当分针与时针成直角时,两针间隔是15格,因此,分针不仅要追上时针5格,而且要超过时针15格,分针实际追上时针的格数是:5+15=20(格)综合算式:当分针走到时针前面45格(也就是走到时针后面15格)时,两针也成直角。因此,所需时间是:*例3 在11点与12点之间,时针与分针在什么时候
4、成直角?(适于高年级程度)解:在11点钟时,分针在时针后面:511=55(格)第一次两针成直角时,分针是在时针后面45格,因此,分针需要追上时针的格数是:55-45=10(格)综合算式:(三)求两针重合所需要的时间在11点到1点之间,两针除在12点整重合外,其他每一点钟之间都有一次重合。*例1 3点钟到4点钟之间,分针与时针在什么时候重合?(适于高年级程度)解:在3点钟时,分针在时针后面:53=15(格)*例2在4点与5点之间,两针什么时候重合?(适于高年级程度)解:在4点钟时,分针在时针后面54格,分针只要追上时针45格,两针就重。“时间就是生命”。自从人类发明了计时工具钟表,人们的生活就离
5、不开它了。什么时间起床,什么时间吃饭,什么时间上学全都依靠钟表,如果没有钟表,生活就乱套了。时钟问题就是研究钟面上时针和分针关系的问题。大家都知道,钟面的一周分为60格,分针每走60格,时针正好走5格,所以时针的速度是分针速度垂直、两针成直线、两针成多少度角提出问题。因为时针与分针的速度不同,并且都沿顺时针方向转动,所以经常将时钟问题转化为追及问题来解。例1 现在是2点,什么时候时针与分针第一次重合?分析:如右图所示,2点分针指向12,时针指向2,分针在时针后面 例2 在7点与8点之间,时针与分针在什么时刻相互垂直?分析与解:7点时分针指向12,时针指向7(见右图),分针在时针后 面5735(
6、格)。时针与分针垂直,即时针与分针相差15格,在7点与8点之间,有下图所示的两种情况:(1)顺时针方向看,分针在时针后面15格。从7点开始,分针要比时针多走35-15=20(格),需(2)顺时针方向看,分针在时针前面15格。从7点开始,分针要比时针多走351550(格),需例3 在3点与4点之间,时针和分针在什么时刻位于一条直线上?分析与解:3点时分针指向12,时针指向3(见右图),分针在时针后 面5315(格)。时针与分针在一条直线上,可分为时针与分针重合、时针与分针成180角两种情况(见下图):(1)时针与分针重合。从3点开始,分针要比时针多走15格,需15(2)时针与分针成180角。从3
7、点开始,分针要比时针多走1530例4 晚上7点到8点之间电视里播出一部动画片,开始时分针与时针正好成一条直线,结束时两针正好重合。这部动画片播出了多长时间?分析与解:这道题可以利用例3的方法,先求出开始的时刻和结束的时刻,再求出播出时间。但在这里,我们可以简化一下。因为开始时两针成180,结束时两针重合,分针比时针多转半圈,即多走30格,所以播出时间为例1例4都是利用追及问题的解法,先找出时针与分针所行的路程差是多少格,再除以它们的速度差求出准确时间。但是,有些时钟问题不太容易求出路程差,因此不能用追及问题的方法求解。如果将追及问题变为相遇问题,那么有时反而更容易。例5 3点过多少分时,时针和分针离“3”的距离相等,并且在“3”的两边?分析与解:假设3点以后,时针以相反的方向行走,时针和分针相遇的时刻就是本题所求的时刻。这就变成了相遇问题,两针所行距离和是15个格。例6 小明做作业的时间不足1时,他发现结束时手表上时针、分针的位置正好与开始时时针、分针的位置交换了一下。小明做作业用了多少时间?分析与解:从左上图我们可以看出,时针从A走到B,分针从B走到A,两针一共走了一圈。换一个角度,问题可以化为:时针、分针同时从B出发,反向而行,它们在A点相遇。两针所行的时间是:15