Luyện tập →
Câu hỏi › Lớp 9 › Hình trụ. Hình nón. Hình cầu › Hình cầu — diện tích và thể tích

Nấu chảy 1 quả cầu, đúc thành $N$ quả cầu nhỏ bằng nhau — tìm bán kính nhỏ.

Lớp 9 · Hình cầu — diện tích và thể tích
Người ta nấu chảy một quả cầu kim loại đặc bán kính $R = 6$ cm rồi đúc thành $8$ quả cầu nhỏ đặc giống hệt nhau (không hao hụt kim loại). Tính bán kính $r$ của mỗi quả cầu nhỏ.
A $r = 12$
B $r = \dfrac{3}{4}$
C $r = 3$
D $r = 6$
LỜI GIẢI

Bước 1 — Bảo toàn thể tích.
Nấu chảy rồi đúc lại, KHÔNG hao hụt kim loại ⇒ tổng thể tích giữ nguyên. Vậy thể tích quả cầu lớn bằng $8$ lần thể tích một quả cầu nhỏ:
$$V_{lớn} = 8 \cdot V_{nhỏ}.$$

Bước 2 — Thay công thức thể tích hình cầu.
$\dfrac{4}{3}\pi R^3 = 8 \cdot \dfrac{4}{3}\pi r^3$.
Rút gọn hệ số $\dfrac{4}{3}\pi$ ở hai vế:
$R^3 = 8\, r^3$.

Bước 3 — Giải tìm $r$ (lấy căn bậc ba).
$r^3 = \dfrac{R^3}{8} = \dfrac{6^3}{8} = \dfrac{216}{8} = 27$.
$r = \sqrt[3]{27} = 3$ cm.
(Có thể nhận xét nhanh: $r = \dfrac{R}{\sqrt[3]{8}} = \dfrac{6}{2} = 3$.)

Lưu ý bẫy: KHÔNG được chia thẳng $r = \dfrac{R}{8}$ — bán kính KHÔNG tỉ lệ với số lượng quả cầu mà với CĂN BẬC BA của nó (vì thể tích tỉ lệ với luỹ thừa bậc ba của bán kính).

Kết luận: $r = 3$ cm.

65% trả lời đúng 207 đúng · 112 sai
← Tìm câu hỏi khác