問題
問題(立教新座中学2009/水の入った容器に沈み切るまで四角柱を入れ続ける)
図1の四角柱の形をした容器に水が入っています。そこに,図2の四角柱の形をした棒をまっすぐ底がつくまで入れます。棒を1本入れたとき,棒の一部は水面から出ていて,水面の高さは1cm高くなりました。
次の問に答えなさい。
① はじめの水面の高さを求めなさい。
② 棒を何本入れると,入れた棒すべてが完全に水の中に入りますか。もっとも少ない本数を答えなさい。
【2月1日の中学受験日】になる前に子供と旅に出よう、思い立った日に
4.17
人里離れた旅館?それとも海辺のリゾートホテル? 中学受験の前に一区切り、受験前最後の家族旅行はお早めに。今がそのチャンスかも。
解答
- 解答を開く
-
図1の四角柱の形をした容器に水が入っています。そこに,図2の四角柱の形をした棒をまっすぐ底がつくまで入れます。棒を1本入れたとき,棒の一部は水面から出ていて,水面の高さは1cm高くなりました。
次の問に答えなさい。① はじめの水面の高さを求めなさい。
② 棒を何本入れると,入れた棒すべてが完全に水の中に入りますか。もっとも少ない本数を答えなさい。
①
棒を入れることにより、緑部分の水が赤部分に移動する。
赤の立体は、底面積が12×10-3×4=108cm2なので体積は108×1=108cm3
よって、緑の立体の高さ(はじめの水面の高さ)=108÷(3×4)=9cm(答え) 9cm
②
容器の水量は10×12×9=1080cm3
水面の高さが20cmになるのは1080÷20=54より底面積が54cm2のとき。
底面積が54cm2以下になる棒の本数を求める。
(120-54)÷3×4=5.5、よって6本で入れた棒すべてが完全に水の中に入る。(答え) 6本
ではまた~