【2023国考,正确率9%】将一个高度为x的实心圆锥体零件尖部朝下放入密度为1的液体A中,浮出液面的高度为0.1x。如将其尖部朝上放入密度为1.5的液体B中,浮出液面的高度将在以下哪个范围内?
(A)超过0.8x
(B)0.7x~0.8x之间
(C)0.6x~0.7x之间
(D)不到0.6x
圆锥体积计算公式为V=1/3πSh=1/3πr²h
1/3和π为固定值,直接简化为r²h即可。
赋值r=10,x=10,根据相似三角形和等腰直角三角形的特征可知,r=h(圆锥怎么放,高和半径都相等),即:
圆锥体积=r²h=h³
原液体中,0.1x=1,h液下=10-1=9,r液下=h液下=9
圆锥体积=h³=10²×10=1000
液面下的圆锥体积为h³=9³=729
如果调头放入原液体中,液面下的圆台体积也应为729。
由于新液体密度为1.5,根据浮力公式F浮=G排,得新液体液面下的圆台体积应为729÷1.5,也就是说:
新液体液面上的圆锥体积
=1000-729÷1.5
=1000-243÷0.5
=1000-486=514=h³
根据8³=512可知h比8略大,A正确。
本题难度极高,直接蒙一个选项即可。
这道题涉及的知识点和技巧包括:
圆锥计算公式
圆台计算公式(如果没找到简化思路)
比例不变的情况下,对1/3π进行简化
等腰直角三角形与相似三角形的特征
赋值技巧(本题赋值r=h=10最方便)
物理学浮力计算公式
通过倒置圆锥而只计算圆锥体积(圆锥的计算比圆台简单很多)
常见立方数(根据514立即想到8³=512,圆锥的高比8略大)
可发现本题难度极高,而且很多难点平时并不常见,如果不是特别熟练的考生,恐怕难以快速找到正确答案。
因此,这道题完全可以放弃,如果你花一分钟感觉题目难度过高,找不到解析思路的话,直接蒙一个看着顺眼的选项即可。
这道题如果强行硬解的话,即使一切顺利且用了最简便的赋值思路,也要3分钟左右;如果强行用圆台计算公式分析,甚至可能10分钟都做不出来,这样就太得不偿失了。
这种难度极高的题目,一套卷子最多也就出现2~3道,全部蒙过去完全不会影响正常解题流程,甚至可以说,这就是一道为了考验考生「心理素质」而设置的题。大家在平时备考时还是要认真分析的,一旦在考场上见到类似的情况,直接放弃就行。
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