如图所示是某“汤勺”示意图,由一细长柄AB与一半球BC构成,且AB与半球相切,切点为B.已知半球的半径为R,AB柄的长度为L,L:R=:1,现用一细线系住A点,并将细线竖直悬挂,如果不计“汤勺”的质量,则“汤勺”内水的最大高度是
A.R
B.R
C.R
D.R
B
用细线悬挂“汤勺”时,细线延长线过“汤勺”的重心,过球形勺的球心;
根据题意作图,根据数学知识求出“汤勺”内水的最大高度.
解答:解:(1)过A作水面的垂线,垂足为E,垂线与BC交于点F,
水面与“汤勺”的另一交点为D,如图所示.
(2)由作图过程及数学知识可知:直线AE一定过半球的球心,
点F就是半球的球心BF=CF=R;由题意知:AB=L,L:R=:1,
所以AB=R,△CEF是直角三角形;
△ABF∽△CEF,由相似三角形的知识得:=,
所以CE==EF=EF,即CE=EF;
在直角△CEF中,由勾股定理得:CE2+EF2=CF2,即:(EF)2+EF2=R2,
则EF=,则“汤勺”内水的最大高度是h=R-EF=R-=R.
故选B.
点评:本题考查了求“汤勺”中水的深度,正确作图、灵活应用数学知识解题是本题解题的关键.