Một cái thùng đựng đầy nước được tạo thành từ việc cắt mặt xung quanh

Câu hỏi :

Một cái thùng đựng đầy nước được tạo thành từ việc cắt mặt xung quanh của một hình nón bởi một mặt phẳng vuông góc với trục của hình nón. Miệng thùng là đường tròn có bán kính bằng ba lần bán kính mặt đáy của thùng. Người ta thả vào đó một khối cầu có đường kính bằng \[\frac{3}{2}\] chiều cao của thùng nước và đo được thể tích nước tràn ra ngoài là \[54\sqrt 3 \pi \left( {d{m^3}} \right).\] Biết rằng khối cầu tiếp xúc với mặt trong của thùng và đúng một nửa của khối cầu đã chìm trong nước (hình vẽ). Thể tích nước còn lại trong thùng có giá trị nào sau đây?

A. \[\frac{{46}}{5}\sqrt 3 \pi \left( {d{m^3}} \right).\]                  

B. \[18\sqrt 3 \pi \left( {d{m^3}} \right).\]       

C. \[\frac{{46}}{3}\sqrt 3 \pi \left( {d{m^3}} \right).\]      

D. \[18\pi \left( {d{m^3}} \right).\]

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Một cái thùng đựng đầy nước được tạo thành từ việc cắt mặt xung quanh (ảnh 2)

Thể tích: \({V_{thung}} = \frac{1}{3}\pi .OK.\left( {O{A^2} + D{K^2} + OA.DK} \right);{\rm{ }}OA = 3DK \Rightarrow {V_{thung}} = \frac{{13}}{3}\pi .OK.D{K^2}.\)

Ta có \(\frac{1}{2}.\frac{4}{3}\pi .O{H^2} = 54\sqrt 3 \pi \Rightarrow OH = 3\sqrt 3 cm.\)

Bài ra \(2OH = \frac{3}{2}OK \Rightarrow OK = \frac{4}{3}OH = 4\sqrt 3 cm.\)

Ta có \(\frac{{DK}}{{OA}} = \frac{1}{3} \Rightarrow \frac{{IK}}{{IO}} = \frac{1}{3} \Rightarrow \frac{{IK}}{{IK + 4\sqrt 3 }} = \frac{1}{3} \Rightarrow IK = 2\sqrt 3 \Rightarrow OI = OK + IK = 6\sqrt 3 cm.\)

\(\frac{1}{{O{B^2}}} = \frac{1}{{O{H^2}}} - \frac{1}{{O{I^2}}} = \frac{1}{{{{\left( {3\sqrt 3 } \right)}^2}}} - \frac{1}{{{{\left( {6\sqrt 3 } \right)}^2}}} \Rightarrow OA = OB = 6cm \Rightarrow DK = 2cm.\)

Thể tích cần tính là: \({V_{thung}} - 54\sqrt 3 \pi = \frac{{13}}{3}\pi .4\sqrt 3 {.2^2} - 54\sqrt 3 \pi = \frac{{46\sqrt 3 \pi }}{3}\left( {d{m^3}} \right).\)

Bạn có biết?

Toán học là môn khoa học nghiên cứu về các số, cấu trúc, không gian và các phép biến đổi. Nói một cách khác, người ta cho rằng đó là môn học về "hình và số". Theo quan điểm chính thống neonics, nó là môn học nghiên cứu về các cấu trúc trừu tượng định nghĩa từ các tiên đề, bằng cách sử dụng luận lý học (lôgic) và ký hiệu toán học. Các quan điểm khác của nó được miêu tả trong triết học toán. Do khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều khoa học, toán học được mệnh danh là "ngôn ngữ của vũ trụ".

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK