一个长、宽、高分别为 35 cm、20 cm 和 50 cm 的空长方体水槽,正以每分钟 700 ml 的速度由水龙头 A 注水。水龙头 B 以每分钟 0.5 l 的速度从水槽中排水。水龙头 A 比水龙头 B 提前 6 分钟打开。

  1. (a)

    6 分钟后水槽里有多少水?

  2. (b)

    需要多长时间才能将水槽的 60% 填满?

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完整解法

16(a)

1. Calculate the volume of water filled by Tap A in 6 minutes

Volume=700×6=4200 ml\text{Volume} = 700 \times 6 = 4200\text{ ml}

答案

4200 ml4200\text{ ml}

16(b)

1. Calculate the total volume of the tank

Total volume=35×20×50=35000 cm3=35 l\text{Total volume} = 35 \times 20 \times 50 = 35000 \text{ cm}^3 = 35 \text{ l}

2. Calculate the target volume (60% of the tank)

Target volume=60%×35=0.6×35=21 l\text{Target volume} = 60\% \times 35 = 0.6 \times 35 = 21 \text{ l}

3. Calculate the volume of water already in the tank after the first 6 minutes

Volume after 6 mins=700 ml/min×6 min=4200 ml=4.2 l\text{Volume after 6 mins} = 700 \text{ ml/min} \times 6 \text{ min} = 4200 \text{ ml} = 4.2 \text{ l}

4. Calculate the remaining volume needed to reach 60%

Remaining volume needed=21−4.2=16.8 l\text{Remaining volume needed} = 21 - 4.2 = 16.8 \text{ l}

5. Calculate the net rate of filling when both taps are on

Rate of Tap A=700 ml/min=0.7 l/min\text{Rate of Tap A} = 700 \text{ ml/min} = 0.7 \text{ l/min}
Net rate=0.7−0.5=0.2 l/min\text{Net rate} = 0.7 - 0.5 = 0.2 \text{ l/min}

6. Calculate the time taken to fill the remaining volume

Time for remaining volume=16.80.2=84 minutes\text{Time for remaining volume} = \frac{16.8}{0.2} = 84 \text{ minutes}

答案

8484 minutes

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