Đề thi thử đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2024 có đáp án (Đề 16)

Cho hình trụ có bán kính đáy r . Gọi O và O ′ là tâm của hai đường tròn đáy với O O ′ = 2 r . Một mặt cầu tiếp xúc với hai đáy của hình trụ tại O và O ′ . Gọi V c và V t lần lượt

81/100

Cho hình trụ có bán kính đáy \(r\). Gọi \(O\) và \(O'\) là tâm của hai đường tròn đáy với \(OO' = 2r\). Một mặt cầu tiếp xúc với hai đáy của hình trụ tại \(O\) và \(O'\). Gọi \({V_c}\) và \({V_t}\) lần lượt là thể tích của khối cầu và khối trụ. Khi đó \(\frac{{{V_c}}}{{{V_t}}}\) bằng 

\(\frac{2}{3}\).

\(\frac{3}{4}\).

\(\frac{1}{2}\).

\(\frac{3}{5}\).

Giải thích

Giải thích

Cho hình trụ có bán kính đáy \(r\). Gọi \(O\) và \(O'\) là tâm của hai đường tròn đáy với \(OO' = 2r\). Một mặt cầu tiếp xúc với hai đáy của hình trụ tại \(O\) và \(O'\). Gọi \({V_c}\) và \({V_t}\) lần lượt là thể tích của khối cầu và khối trụ. Khi đó \(\frac{{{V_c}}}{{{V_t}}}\) bằng  A. \(\frac{2}{3}\). B. \(\frac{3}{4}\). C. \(\frac{1}{2}\). D. \(\frac{3}{5}\). (ảnh 1)

Ta có thể tích khối trụ là \({V_t} = \pi .{r^2}.OO' = 2\pi {r^3}\).

Mặt cầu tiếp xúc với hai đáy của hình trụ nên mặt cầu có bán kính \(R = \frac{1}{2}OO' = r\), suy ra thể tích khối cầu là \({V_c} = \frac{4}{3}\pi {R^3} = \frac{4}{3}\pi {r^3}\).

Khi đó, \(\frac{{{V_c}}}{{{V_t}}} = \frac{{\frac{4}{3}\pi {r^3}}}{{2\pi {r^3}}} = \frac{2}{3}\).

 Chọn A