=π·22·h,解得h=.]
二、填空题
6.若一球与正方体的所有棱都相切,则正方体的棱长与球的半径之比为________;
∶1 [若一球与正方体的所有棱都相切,则球的直径和正方体的面对角线的长相等,故正方体的棱长与球的半径之比为∶1.]
7.正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为________.
[如图所示,设球半径为R,底面中心为O′且球心为O,∵正四棱锥PABCD中AB=2,∴AO′=.
∵PO′=4,
∴在Rt△AOO′中,
AO2=AO′2+OO′2,∴R2=()2+(4-R)2,解得R=,∴该球的表面积为4πR2=4π×2=.]
8.圆柱形容器内部盛有高度为8 cm的水,若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示),则球的半径是________cm.
4 [设球的半径为r,放入3个球后,圆柱液面高度变为6r.则有
πr2·6r=8πr2+3×πr3,即2r=8,∴r=4.]
三、解答题
9.设正方体的表面积为24,求其内切球的体积及外接球的体积.
[解] 设正方体的棱长为a,则6a2=24,∴a=2,
正方体内切球的直径等于其棱长,∴2r=2,r=1,
故内切球的体积V内=πr3=π.
外接球的直径等于正方体的体对角线长,