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1. 祖暅在求球体积时,使用一个原理:“幂势既同,则积不容异”。“幂”是截面积,“势”是立体的高。意思是两个同高的立体,如在等高处的截面积恒相等,则体积相等。更详细点说就是,界于两个平行平面之间的两个立体,被任一平行于这两个平面的平面所截,如果两个截面的面积恒相等,则这两个立体的体积相等。上述原理在中国被称为祖暅原理。
如图是一个半径为
的球体,平面
与球相交,截面为圆
, 延长
, 交球于点
, 则
垂直于圆
(
垂直于圆
内的所有直线).
(1)
若圆锥
DB
的侧面展开图扇形的圆心角为
, 求圆锥
DB
的表面积和体积;
(2)
如图平面
上方与球体之间的部分叫球冠,若
, 请你利用祖暅原理求球冠的体积.
【考点】
组合几何体的面积、表面积、体积问题; 棱柱、棱锥、棱台的体积; 球的表面积与体积公式及应用;
【答案】
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解答题
普通
能力提升
换一批
1. 台州黄岩被誉为“模具之乡”,为市场对球形冰淇淋的需求,特地制作了一款中空的正三棱柱模具,其内壁恰好是球体的表面,且内壁与棱柱的每一个面都相切
内壁厚度忽略不计
, 店家可以将不同口味的冰淇淋放入该模具中,再通过按压的方式得到球形冰淇淋
已知该模具底部边长为
.
⑴求内壁的面积;
⑵求制作该模具所需材料的体积;
⑶求模具顶点到内壁的最短距离.
解答题
普通
2. 如图,一个几何体是由一个正三棱柱内挖去一个倒圆锥组成,该三棱柱的底面正三角形的边长为2,高为4.圆锥的底面内切于该三棱柱的上底面,顶点在三棱柱下底面的中心处.
(1)
求该几何体的体积;
(2)
求该几何体的表面积.
解答题
普通
3. 某长方体从一个顶点出发的三条棱的长分别为3cm,3cm,
.
(1)
求该长方体的外接球的体积和表面积;
(2)
如图,将此长方体沿相邻三个面的对角线截出一个棱锥,求剩下的几何体的体积.
解答题
普通