如图2-①,一个圆锥形容器的高为a,内装有一定量的水.如果将容器倒置,这时所形成的圆锥的高恰为a2(如图2-②),则图2-①中的水面高度为 ___ .
问题描述:
如图2-①,一个圆锥形容器的高为a,内装有一定量的水.如果将容器倒置,这时所形成的圆锥的高恰为
(如图2-②),则图2-①中的水面高度为 ___ .a 2
答
令圆锥倒置时水的体积为V′,圆锥体积为V
则
=(V′ V
)3=
a 2 a
1 8
正置后:V水=
V1 8
则突出的部分V空=
V7 8
设此时空出部分高为h,则
h3:a3=
,7 8
∴h =
a
3
7
2
故水的高度为:a-
a
3
7
2
故答案为:a-
a
3
7
2
答案解析:圆锥正置与倒置时,水的体积不变,另外水面是平行于底面的平面,此平面截得的小圆锥与原圆锥成相似体,它们的体积之比为对应高的立方比.
考试点:旋转体(圆柱、圆锥、圆台).
知识点:此题若用V水=V台计算是比较麻烦的,因为台体的上底面半径还需用 h1=13h导出来,我们用V水=V锥-V空,而V空与V锥的体积之间有比例关系,可以直接求出.