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倒圆锥形容器的轴截面是正三角形,内盛水的深度为6cm,水面距离容器口距离为1cm,现放入一个棱长为4cm的正方体实心铁块,让正方体一个面与水平面平行,问容器中的水是否会溢出?____

2021-04-23知识0

有一个倒圆锥形容器,它的轴截面是一个正三角形,在容器内放一个半径为 r 如图所示,作出轴截面,因轴截面是正三角形,根据切线性质知当球在容器内时,水的深度为3 r,水面半径 BC 的长为 r,则容器内水的体积为 V=V 圆锥-V 球=(r)2·3 r-r.

倒圆锥形容器的轴截面是正三角形,内盛水的深度为6cm,水面距离容器口距离为1cm,现放入一个棱长为4cm的 如图甲所示:O′P=6cm,OO′=1cm.如图甲,设水的体积为V1,容器的总容积为V,则容器尚余容积为V?V1.由题意得,O′P=6,OO′=1.OP=7,OA2=493,O′C2=12,V=13πOA2×7=79×49π,V1=13πO′C2×6=24π.未放入铁块前容器中尚余的容积为V-V1=79×49π-24π≈44.3cm3.如图所示,放入铁块后,EMNF是以铁块下底面对角线作圆锥的轴截面.MN=42,∴O1M=22,O1P=26,∴GM=7-26,正方体位于容器口下的体积为4×4×(7-26)=112-326≈33.6,放入铁块后容器中的水不会溢出.

一个倒圆锥形容器,它的轴截面是正三角形,在容器内注入水,并放入一个半径为r的铁球,这时水面恰好与球的上面相切,将球从圆锥内取出后,求圆锥内的水深. 如图.在容器内注入水,并放入一个半径为r的铁球,这时水面记为AB,将球从圆锥内取出后,这时水面记为EF.三角形PAB为轴截面,是正三角形,三角形PEF也是正三角形,圆O是正三角形PAB的内切圆.由题意可知,DO=CO=r,AO=2r=OP,AC=3r,V球=43πr3,VPC=13π(3r)2?3r=3πr3又设HP=h,则EH=33hV水=13π(33h)2?h=π9h3V水+V球=VPC即π9h3+43πr3=3πr3,h=315r即圆锥内的水深是315r.

#倒圆锥形容器的轴截面是正三角形

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