扶梯问题
教学目标
1．对扶梯问题中顺(逆)扶梯速度、扶梯速度、人的速度的理解。 2．在扶梯的相遇与追及问题中引入消元思想。 3．解决行程问题时画线段图可以帮助解题。 知识精讲
一、扶梯问题说明
扶梯问题与流水行船问题十分相像，区别只在与这里的速度并不是我们常见的“千米每小时”，或者“米每秒”，而是“每分钟走多少个台阶”，或是“每秒钟走多少个台阶”。从而在扶梯问题中“总路程”并不是求扶梯有多少“千米”或者多少“米”，而是求扶梯的“静止时可见台阶总数”。 二、扶梯问题解题关键
1、当人顺着扶梯的运动方向走台阶时，相当与流水行船中的“顺水行驶”，这里的水速就是扶梯自身的台阶运行速度。有：人的速度+扶梯速度=人在扶梯上的实际速度 扶梯静止可见台阶总数=时间×人速+时间×扶梯速=人走的台阶数+扶梯自动运行的台阶数
2、当人沿着扶梯逆行时，有：人的速度-扶梯速度=人在扶梯上的实际速度 扶梯静止可见台阶总数=时间×人速-时间×扶梯速=人走的台阶数-扶梯自动运行的台阶数。
【例1】小明站着不动乘电动扶梯上楼需30秒，如果在乘电动扶梯的同时小明继续向上走需12秒，那么电动扶梯不动时，小明徒步沿扶梯上楼需多少秒？ 3星 【解析】电梯每秒完成
11，电梯加小明徒步上楼每秒完成，小明徒步上楼每3030秒完成
1111—=，所以小明徒步上楼需1?=20 (秒). 12302020【巩固】如果在乘电动扶梯的同时小明继续向上走需12秒到达楼上，如果在乘电动扶梯的同时小明逆着向下走需24秒到达楼下（千万别模仿！），那么电动扶梯不动时，小明徒步沿扶梯上楼需多少秒？ 3星
（【解析】小明徒步走的速度是
1111+）?2=，所以小明徒步上楼需1?=16 12241616(秒).
【例2】 在地铁车站中，从站台到地面有一架向上的自动扶梯．小强乘坐扶梯时，如果每秒向上迈一级台阶，那么他走过20级台阶后到达地面；如果每秒向上迈两级台阶，那么走过30级台阶到达地面．从站台到地面有 级台阶． 3星【解析】小强每秒走一阶，需要20?1=20秒；每秒走2阶，需要30?215秒． 设电梯每秒钟需要走x阶，由电梯长度可得：20?(1x)=15?(2x=2． 那么扶梯长度为20?(12)=60（阶）．
x)，解得
本题非常类似于“牛吃草问题”，如将题目改为：
“在地铁车站中，从站台到地面有一架向上的自动扶梯．小强乘坐扶梯时，如果每秒向上迈一级台阶，那么他走过20秒后到达地面；如果每秒向上迈两级台阶，那么走过15秒到达地面．问：从站台到地面有多少级台阶？”
采用牛吃草问题的方法，电梯20-15=5秒内所走的阶数等于小强多走的阶数：
2?151?2010阶，电梯的速度为10?52阶/秒，扶梯长度为
20?(12)=60（阶）．
【巩固】在地铁车站中，从站台到地面架设有向上的自动扶梯．小强想逆行从上到下，如果每秒向下迈两级台阶，那么他走过100级台阶后到达站台；如果每秒
向下迈三级台阶，那么走过75级台阶到达站台．自动扶梯有多少级台阶?3星 【解析】设50秒扶梯向上走x级，则25秒走2x级．由扶梯长度可得
100-x)=75-x．解得x=50．扶梯长100-50=50(级)。 2
【例3】小丁在捷运站搭一座电扶梯下楼．如果他向下走14阶，则需时30秒即可由电扶梯顶到达底部；如果他向下走28阶，则需时18秒即可由电扶梯顶到达底部．请问这座电扶梯有几阶？4星
【解析】首先从题中可以看出两种情况下小丁的速度是不相同的，否则两次走过的阶数之比为1:2，时间之比也应该为1:2才对．
既然小丁的速度有变化，那么应该考虑其中的不变量，也就是电扶梯的速度不变．假设这座电扶梯有x阶，那么在第一种情况下电扶梯走了(x-14)阶，第二种情况下电扶梯走了(x-28)阶，根据电扶梯的速度相同可得
x=49．即这座电扶梯有49
x-14x-28=，解得3018阶．
【例4】在商场里，小明从正在向上移动的自动楼梯顶部下120级台阶到达底部，然后从底部上90级台阶回到顶部．自动楼梯从底部到顶部的台阶数是不变的，假设小明单位时间内下的台阶数是他上的台阶数的2倍．则该自动楼梯从底到顶的台阶数为 ．4星
【解析】本题要知道向上与向下的时间之比(即是电梯运行时间的比)，可用量化思想．12090:=60:90=2:3，设该自动楼梯从底到顶的台阶数为x级，自动楼梯的21速度为y级/单位时间．则有：?í顶的台阶数为108级．
ìì?x+2y=120?x=108，解得?．即该自动楼梯从底到í?????y=6?x-3y=90【巩固】商场的自动扶梯以匀速由下往上行驶，两个孩子在行驶的扶梯上上下走动，女孩由下往上走，男孩由上往下走，结果女孩走了40级到达楼上，男孩走了80级到达楼下．如果男孩单位时间内走的扶梯级数是女孩的2倍，则当该扶梯静止时，可看到的扶梯梯级有多少级？4星
【解析】当电梯静止时，无论是由下往上，还是由上往下，两个孩子走的阶数都是电梯的可见阶数．当电梯运行时，女孩所走的阶数与电梯同时间内所走的阶数之和等于电梯可见阶数，男孩所走的阶数与电梯同时间内所走的阶数之差也等于电梯可见阶数.
因为男孩的速度是女孩速度的2倍，所以男孩走80阶到达楼下与女孩走40阶到达楼上所用时间相同，则在这段时间内，电梯所走的阶数也相同.有：
40+电梯走的阶数=80-电梯走的阶数，可得电梯走的阶数为(80-40)?220（阶），所以电梯可见阶数为40+20=60阶）.
【巩固】商场的自动扶梯以匀速由下往上行驶，两个孩子在行驶的扶梯上上下走动，女孩由下往上走，男孩由上往下走，结果女孩走了40级到达楼上，男孩走了80级到达楼下．如果男孩单位时间内走的扶梯级数是女孩的3倍，则当该扶梯静止时，可看到的扶梯梯级有多少级？ 4星 【解析】男孩与女孩走完电梯的时间比为：
8040：=2:3 31 所以有 80=电梯可见部分级数+2?电梯运行速度 40=电梯可见部分级数-3?电梯运行速度 解得 电梯运行速度=8(级)． 所以电梯可见部分级数为80-2?864(级)．
