已知水结成冰,体积增加19.如图是一只瓶子,它的上部分是高为20厘米的圆柱,底面直径是6厘米,下部分是高为5厘米的圆锥.当满瓶的冰全部融化成水时,求水面的高度(说明:水面高度是指圆锥顶点到水面的距离,结果保留一位小数).

问题描述:

已知水结成冰,体积增加

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.如图是一只瓶子,它的上部分是高为20厘米的圆柱,底面直径是6厘米,下部分是高为5厘米的圆锥.当满瓶的冰全部融化成水时,求水面的高度(说明:水面高度是指圆锥顶点到水面的距离,结果保留一位小数).

把瓶子的半径看作r.冰的体积为20×πr2+

1
3
×5×πr2=
65
3
πr2(立方厘米),
化成水后,体积是原来的1÷(1+
1
9
)=
9
10

即水的体积为:
9
10
×
65
3
×πr2=
39
2
πr2(立方厘米),
又因为圆柱的底面积是πr2
所以水在圆柱的高度:(
39
2
πr2-
1
3
×5×πr2)÷πr2=
107
6
(厘米),
则:水面高度为:5+
107
6
=
137
6
≈22.8(厘米);
答:水面的高度是22.83厘米.
答案解析:把瓶子的底面半径看作r.冰的体积为20×πr2+
1
3
×5×πr2=
65
3
πr2,化成水后,体积是原来的
9
10
,即水的体积为:
9
10
×
65
3
×πr2=
39
2
πr2,用“
39
2
πr2-
1
3
×5×πr2”=
107
6
πr2,求出水在圆柱中的体积,然后除以圆柱的底面积πr2,即可求得水在圆柱的高度,然后加上在圆锥中的5厘米的高度即可.
考试点:关于圆锥的应用题;关于圆柱的应用题.
知识点:为了减少计算量,底面半径和圆周率都用字母表示;根据题干,分别求出冰的体积和水的体积,进而得出水在圆柱的高度,是解决本题的关键;用到的知识点:圆柱和圆锥体积计算公式的应用.