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简答题

正方体冰块在空气中融化,其边长为m,融化速度与表面积成正比,比例常数为k。已知冰块经过一小时融化后体积减少四分之一。求冰块完全融化所需的时间。

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答案:

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解析:

根据题目描述,冰块的融化速度与其表面积成正比,比例常数为k。由于冰块始终保持正方体形状,其表面积可以用6m^2来表示(m为冰块的边长)。经过一个小时的融化,冰块的体积减小了四分之一,这意味着一个小时内融化的冰的体积是原有体积的四分之一。设冰块的初始体积为V=m^3,那么一个小时内融化的冰的体积是m^3/4。根据融化速度与表面积成正比的关系,可以列出方程k * 6m^2 = m^3/4来求解比例常数k。当冰块完全融化时,其体积为0,此时融化的速度应该使得整个冰块在某一时刻t完全消失。因此可以列出方程m^3 = (6k/k^2) * t来表示这一过程中冰块体积的变化。解这个方程就可以得到冰块完全融化所需的时间t。

创作类型:
原创

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