T

Một cái phễu có dạng hình nón. Người ta đổ một lượng...

Câu hỏi: Một cái phễu có dạng hình nón. Người ta đổ một lượng nước vào phễu sao cho chiều cao của lượng nước trong phễu bằng ${\dfrac{1}{3}}$ chiều cao của phễu. Hỏi nếu bịt kín miệng phễu rồi lộn ngược phễu lên thì chiều cao của nước gần với số nào nhất? Biết rằng chiều cao của phễu là ${15{\rm{cm}}}$.
image3.png
A. ${0,188{\rm{cm}}}$.
B. ${1,088{\rm{cm}}}$.
C. ${1,88{\rm{cm}}}$.
D. ${0,88{\rm{cm}}}$
image16.png

Gọi chiều cao và bán kính phễu lần lượt là h và T. Khi đó thể tích của phễu là: $V=\dfrac{1}{3}\pi .h.{{r}^{2}}$
+ Gọi chiều cao và bán kính lượng nước chứa trong phễu lần lượt là ${{h}_{1}}$ và ${{r}_{1}}$ thì ta có : $\dfrac{{{r}_{1}}}{r}=\dfrac{{{h}_{1}}}{h}=\dfrac{1}{3}$
Thể tích lượng nước trong phễu là: ${{V}_{1}}=\dfrac{1}{3}\pi .{{h}_{1}}.r_{1}^{2}=\dfrac{1}{3}\pi .\dfrac{h}{3}.{{\left( \dfrac{r}{3} \right)}^{2}}=\dfrac{1}{3}\dfrac{\pi .h.{{r}^{2}}}{27}=\dfrac{V}{27}$
Gọi chiều cao và bán kính phần còn lại của phễu lần lượt là họ và 72 (như hình vẽ trên) thì ta có
$\dfrac{{{r}_{2}}}{r}=\dfrac{{{h}_{2}}}{h}\Rightarrow {{r}_{2}}=\dfrac{r.{{h}_{2}}}{h}$
Thể tích phần còn lại của phễu là: ${{V}_{2}}=\dfrac{1}{3}\pi .{{h}_{2}}.r_{2}^{2}=\dfrac{1}{3}\pi .{{h}_{2}}.{{\left( \dfrac{r.{{h}_{2}}}{h} \right)}^{2}}=\dfrac{1}{3}\pi .{{r}^{2}}h.{{\left( \dfrac{{{h}_{2}}}{h} \right)}^{3}}\left( 1 \right)$

Mà: ${{V}_{2}}=V-{{V}_{1}}=\dfrac{26.V}{27}=\dfrac{26}{27}.\dfrac{1}{3}\pi .h.{{r}^{2}}\left( 2 \right)$
So sánh (1) và (2) suy ra $\dfrac{1}{3}\pi .{{r}^{2}}h.{{\left( \dfrac{{{h}_{2}}}{h} \right)}^{3}}=\dfrac{26}{27}.\dfrac{1}{3}\pi .h.{{r}^{2}}\Leftrightarrow {{\left( \dfrac{{{h}_{2}}}{h} \right)}^{3}}=\dfrac{26}{27}$
$\Rightarrow {{h}_{_{2}}}=\dfrac{\sqrt[3]{26}}{3}.h=\dfrac{\sqrt[3]{26}}{3}.15=5\sqrt[3]{26}$
Vậy, nếu bịt kín miệng phễu rồi lộn ngược phễu lên thì chiều cao của nước gần với số $15-5.\sqrt[3]{26}\approx 0,188$
Đáp án A.
 

Câu hỏi này có trong đề thi

Quảng cáo

Back
Top