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  • 倒圓錐形容器的軸截面是正三角形,內(nèi)盛水的深度為6cm,水面距離容器口距離為1cm,現(xiàn)放入一個棱長為4cm的正方體實心鐵塊,讓正方體一個面與水平面平行,問容器中的水是否會溢出?

    倒圓錐形容器的軸截面是正三角形,內(nèi)盛水的深度為6cm,水面距離容器口距離為1cm,現(xiàn)放入一個棱長為4cm的正方體實心鐵塊,讓正方體一個面與水平面平行,問容器中的水是否會溢出?
    數(shù)學(xué)人氣:744 ℃時間:2020-04-10 22:38:19
    優(yōu)質(zhì)解答
    如圖甲所示:

    O′P=6cm,OO′=1cm.如圖甲,設(shè)水的體積為V1,容器的總?cè)莘e為V,則容器尚余容積為VV1
    由題意得,O′P=6,OO′=1.
    ∴OP=7,OA2=
    49
    3
    ,O′C2=12,
    ∴V=
    1
    3
    πOA2×7=
    7
    9
    ×49π,
    V1=
    1
    3
    πO′C2×6=24π.
    ∴未放入鐵塊前容器中尚余的容積為
    V-V1=
    7
    9
    ×49π-24π≈44.3cm3
    如圖所示,放入鐵塊后,EMNF是以鐵塊下底面對角線作圓錐的軸截面.
    ∴MN=4
    2
    ,∴O1M=2
    2
    ,O1P=2
    6
    ,∴GM=7-2
    6
    ,
    ∴正方體位于容器口下的體積為
    4×4×(7-2
    6
    )=112-32
    6
    ≈33.6<44.3,
    ∴放入鐵塊后容器中的水不會溢出.
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