一个盛有水的圆柱形容器底面半径为4厘米,深18厘米,水深12厘米.今将一个底面半径为2厘米,高为h(厘米)的铁圆柱垂直放入容器中.(1)当h=10(厘米)时,容器的水深变为多少厘米?(2)当h为多少时,铁圆柱恰好与水面平齐?(3)容器的水深与铁圆柱的高度h是有关系的,这种关系描述如下,请你把它填充完整.①当h不超过______厘米时,h每增加1厘米,容器的水深就增加______厘米;②当h超过______厘米时,h变大时,容器的水深______.

问题描述:

一个盛有水的圆柱形容器底面半径为4厘米,深18厘米,水深12厘米.今将一个底面半径为2厘米,高为h(厘米)的铁圆柱垂直放入容器中.
(1)当h=10(厘米)时,容器的水深变为多少厘米?
(2)当h为多少时,铁圆柱恰好与水面平齐?
(3)容器的水深与铁圆柱的高度h是有关系的,这种关系描述如下,请你把它填充完整.
①当h不超过______厘米时,h每增加1厘米,容器的水深就增加______厘米;
②当h超过______厘米时,h变大时,容器的水深______.

(1)12+(3.14×22×10)÷(3.14×42
=12+40÷16
=12+2.5
=14.5(厘米)
答:当h=10(厘米)时,容器的水深变为14.5厘米.
(2)(3.14×42×12)÷(3.14×42-3.14×22
=(16×12)÷(16-4)
=16(厘米)
答:当h为多少时,铁圆柱恰好与水面平齐.
(3)①(3.14×2×2×1)÷(3.14×4×4)
=4÷16
=0.25(厘米)
答:当h不超过 16厘米时,h每增加1厘米,容器的水深就增加 0.25厘米.
②当h超过 16厘米时,h变大时,容器的水深 不变.
故答案为:16,0.25;16,不变.
答案解析:(1)当h=10厘米<水深12厘米时,全部浸没,根据圆柱的体积公式:v=sh,分别求出容器中铁圆柱的体积,用它的体积除以容器的底面积,然后再加上原来水深12厘米,即可求出这时的水深;
(2)要求h为多少时,铁圆柱恰好与水面平齐,只要用原来水的体积÷(圆柱形容器底面积-铁圆柱的底面积)即可;
(3)①当h不超过(2)题的数值时,全部浸没,h每增加1厘米,水深增加铁柱增加的体积3.14×2×2×1÷容器的底面积3.14×4×4=0.25厘米;
②当h超过 16厘米时,h变大时,浸入水中的部分不变,所以容器的水深不变;据此得解.
考试点:关于圆柱的应用题.
知识点:此题主要考查圆柱的体积公式的灵活运用.抓住水的体积不变是解答的关键,利用“排水法”求出放入铁圆柱后水面上升的高,再加上原来容器中水深问题即可得到解决.