【一个正方体玻璃容器的棱长是2分米,向容器中倒入5升水,再把一块】一、问题分析
题目描述了一个正方体玻璃容器,其棱长为2分米,即边长为20厘米。容器中先倒入了5升水,然后放入一块物体(具体形状未说明)。我们需要通过已知条件,推导出可能的体积变化或水位变化情况。
二、关键数据整理
项目 | 数值 | 单位 |
正方体棱长 | 2 | 分米 |
水的体积 | 5 | 升 |
容器容积 | 8 | 立方分米(即8升) |
水位高度 | ? | 分米 |
三、计算过程
1. 容器的容积计算
正方体体积公式为:
$$
V = a^3
$$
其中 $ a = 2 $ 分米,因此:
$$
V = 2 \times 2 \times 2 = 8 \text{ 立方分米} = 8 \text{ 升}
$$
2. 水的体积与容器关系
倒入5升水,占容器总容积的 $ \frac{5}{8} $,即62.5%。
3. 水位高度计算
容器底面积为:
$$
A = 2 \times 2 = 4 \text{ 平方分米}
$$
水的体积为5升 = 5立方分米,因此水位高度为:
$$
h = \frac{V}{A} = \frac{5}{4} = 1.25 \text{ 分米}
$$
4. 放入物体后的变化
若放入的物体完全浸没在水中,则水面上升,上升部分的体积等于物体的体积。若物体漂浮,则只增加排开水的体积。
四、结论总结
- 正方体容器的容积为8升,倒入5升水后,水位高度为1.25分米。
- 放入物体后,若物体完全浸没,水位将上升,上升体积等于物体体积。
- 若物体漂浮,水位上升量为物体排开水的体积。
- 本题关键在于理解体积、容积与水位之间的关系,以及物体对水位的影响。
五、思考延伸
实际生活中,类似问题常用于测量不规则物体的体积。例如,通过水位变化来判断石块、金属块等的体积大小,这种方法称为“排水法”。
如需进一步分析物体的体积或水位变化,可提供物体的具体信息(如是否浸没、密度等)。