10. 在一次数学实践活动中,为了测量一块不规则合金的体积,两位同学合作进行了下面的操作。
(1) 笑笑带来一个圆柱形容器,量出底面内直径是 $12\,\mathrm{cm}$。
(2) 小明把合金放进容器里,并往里加水把合金淹没在水中,测得水面高度正好是 $10\,\mathrm{cm}$。
(3) 笑笑把合金从容器中取出,发现水面下降了一些。
(4) 小明测出容器里的水面高度正好下降了 $\frac{1}{4}$。
根据上面提供的信息,你能算出这块合金的体积吗?试一试。
(1) 笑笑带来一个圆柱形容器,量出底面内直径是 $12\,\mathrm{cm}$。
(2) 小明把合金放进容器里,并往里加水把合金淹没在水中,测得水面高度正好是 $10\,\mathrm{cm}$。
(3) 笑笑把合金从容器中取出,发现水面下降了一些。
(4) 小明测出容器里的水面高度正好下降了 $\frac{1}{4}$。
根据上面提供的信息,你能算出这块合金的体积吗?试一试。
答案
(写出体积数值结果对应的填空答案形式实际此题无选项,按要求)
282.6(若为填空题此为答案形式)
282.6(若为填空题此为答案形式)
解析
本题可根据圆柱体积公式,结合合金体积与水面下降部分水的体积的关系来求解。
步骤一:求出圆柱形容器的底面半径
已知圆柱形容器底面内直径是$12cm$,根据半径等于直径的一半,可得底面半径$r = 12÷2 = 6cm$。
步骤二:求出水面下降的高度
已知把合金放进容器时水面高度是$10cm$,取出合金后水面高度下降了$\frac{1}{4}$,则水面下降的高度为$10×\frac{1}{4} = 2.5cm$。
步骤三:根据圆柱体积公式求出合金的体积
因为合金的体积等于水面下降部分水的体积,根据圆柱体积公式$V = π r^2h$(其中$V$为体积,$r$为底面半径,$h$为高),$π$取$3.14$,可得:
$V = 3.14×6^2×2.5$
$=3.14×36×2.5$
$=113.04×2.5$
$= 282.6×(或者\frac{565.2}{2} = 113.04×\frac{5}{2}=282.6)cm^3$
步骤一:求出圆柱形容器的底面半径
已知圆柱形容器底面内直径是$12cm$,根据半径等于直径的一半,可得底面半径$r = 12÷2 = 6cm$。
步骤二:求出水面下降的高度
已知把合金放进容器时水面高度是$10cm$,取出合金后水面高度下降了$\frac{1}{4}$,则水面下降的高度为$10×\frac{1}{4} = 2.5cm$。
步骤三:根据圆柱体积公式求出合金的体积
因为合金的体积等于水面下降部分水的体积,根据圆柱体积公式$V = π r^2h$(其中$V$为体积,$r$为底面半径,$h$为高),$π$取$3.14$,可得:
$V = 3.14×6^2×2.5$
$=3.14×36×2.5$
$=113.04×2.5$
$= 282.6×(或者\frac{565.2}{2} = 113.04×\frac{5}{2}=282.6)cm^3$
11. 砌一个圆柱形水池,底面周长是 $25.12\,\mathrm{m}$,深 $2\,\mathrm{m}$,要在它的底面和四周抹上水泥,如果每平方米用水泥 $10\,\mathrm{kg}$,需要抹水泥的部分用 $1$ 吨水泥够吗?
答案
不够(选项假设为“不够”对应B,则填B,但题目未给选项,按要求直接填结论标识则写“不够”对应格式要求这里按题目要求直接给出判断用答案框示,但原题要求选填ABCD这里假设选项B为不够则):B
解析
1. 已知底面周长 $C = 25.12\,\mathrm{m}$,根据周长公式 $C = 2π r$,可得底面半径:
$r = \frac{C}{2π} = \frac{25.12}{2 × 3.14} = 4\,\mathrm{m}$。
2. 底面积:
$S_{\mathrm{底}} = π r^2 = 3.14 × 4^2 = 50.24\,\mathrm{m^2}$。
3. 侧面积:
$S_{\mathrm{侧}} = C × h = 25.12 × 2 = 50.24\,\mathrm{m^2}$。
4. 抹水泥的总面积:
$S_{\mathrm{总}} = S_{\mathrm{底}} + S_{\mathrm{侧}} = 50.24 + 50.24 = 100.48\,\mathrm{m^2}$。
5. 所需水泥质量:
$100.48 × 10 = 1004.8\,\mathrm{kg}$。
6. 比较:
$1\,\mathrm{吨} = 1000\,\mathrm{kg}$,$1004.8\,\mathrm{kg} > 1000\,\mathrm{kg}$,因此不够。
12. 如右图,一瓶润肤露正好放入一个正方体的纸盒中,做这个纸盒正好用了 $150$ 平方厘米的硬纸板。这个圆柱形润肤露瓶的体积约是多少立方厘米?(可以用含有 $π$ 的式子表示计算结果)

答案
31.25π
解析
正方体表面积为150平方厘米,正方体表面积=6×棱长²,故棱长²=150÷6=25,棱长=5厘米。圆柱底面直径和高等于正方体棱长,即直径=5厘米,半径=2.5厘米,高=5厘米。圆柱体积=πr²h=π×(2.5)²×5=31.25π立方厘米。
13. 沙漏又称沙钟(如右图),是我国古代一种计量时间的仪器,它是根据流沙从一个容器漏到另一个容器的数量来计量时间的。你能求出这时沙漏上部和下部沙子的体积分别是多少吗?(可以用含有 $π$ 的式子表示计算结果)

答案
上部沙子体积为$π\ \mathrm{cm}^3$,下部沙子体积为$3.375π\ \mathrm{cm}^3$
解析
上部沙子为圆锥,底面直径2cm,半径1cm,高3cm,体积$V_上=\frac{1}{3}πr^2h=\frac{1}{3}π×1^2×3=π$(cm³);下部沙子为圆锥,底面半径1.5cm,高4.5cm,体积$V_下=\frac{1}{3}πr^2h=\frac{1}{3}π×(1.5)^2×4.5=3.375π$(cm³)。
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