如图,用锤子以相同的力将铁钉垂直钉入木块,随着铁钉的深入,铁钉所受的阻力也越来越大。当铁钉进入木块部分长度足够时,每次钉入木块的铁钉长度是前一次的$\dfrac{1}{2}$。已知这个铁钉被敲击3次后全部进入木块(木块足够厚),且第一次敲击后,铁钉进入木块的长度是$acm$,若铁钉总长度为$4cm$,则a的取值范围是 .

如图,用锤子以相同的力将铁钉垂直钉入木块,随着铁钉的深入,铁钉所受的阻力也越来越大。当铁钉进入木块部分长度足够时,每次钉入木块的铁钉长度是前一次的$\dfrac{1}{2}$。已知这个铁钉被敲击3次后全部进入木块(木块足够厚),且第一次敲击后,铁钉进入木块的长度是$acm$,若铁钉总长度为$4cm$,则a的取值范围是    .

【答案】

$\dfrac{16}{7}\mathrm{c}\mathrm{m}\leqslant a\lt \dfrac{8}{3}\mathrm{c}\mathrm{m}$.

【解答过程】

由题意可知:

第一次敲击后,铁钉进入木块的长度是$a\mathrm{cm}$

第二次敲击后,铁钉进入木块的长度是$\dfrac{a}{2}\mathrm{c}\mathrm{m}$

于是可知敲击两次后铁钉进入木块的长度是$a+\dfrac{a}{2}=\dfrac{3a}{2}\mathrm{c}\mathrm{m}$

而此时还要敲击一次,于是可得$\dfrac{3a}{2}\lt 4$

第三次敲击后,铁钉进入木块的长度是$\dfrac{a}{4}\mathrm{c}\mathrm{m}$

$\therefore $$\left\{\begin{array}{l}\dfrac{3a}{2}\lt 4\\ a+\dfrac{1}{2}a+\dfrac{1}{4}a\geqslant 4\end{array}\right.$

$\therefore $$a$的取值范围是$\dfrac{16}{7}\leqslant a\lt \dfrac{8}{3}$

故答案为:$\dfrac{16}{7}\mathrm{c}\mathrm{m}\leqslant a\lt \dfrac{8}{3}\mathrm{c}\mathrm{m}$.

【考点】

本题主要考查了一元一次不等式组的应用.

【思路点拨】

由题意得敲击两次后铁钉进入木块的长度是$\left(a+\dfrac{a}{2}\right)\mathrm{c}\mathrm{m}$,而此时还要再敲击一次,所以两次敲打进去的长度要小于$4$,即$\dfrac{3a}{2}\lt 4$,而经过三次敲打后全部进入,所以三次敲打后进入的长度要大于等于$4$,即$a+\dfrac{a}{2}+\dfrac{a}{4}\geqslant 4$,列出不等式组并求解,即可得出答案.

【重难点】

本题的关键在于根据题意,正确分析得出经过两次敲打进去的长度和经过三次敲打进去的长度.