如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為,以頂點(diǎn)A為球心,2半徑作一個(gè)球,則圖中球面與正方體的表面相交所得到的兩段弧長(zhǎng)之和等于

    A.   B.     C.π    D.

 

【答案】

A

【解析】解:如圖,球面與正方體的六個(gè)面都相交,

所得的交線分為兩類:一類在頂點(diǎn)A所在的三個(gè)面上,即面AA1B1B、面ABCD和面AA1D1D上;

另一類在不過(guò)頂點(diǎn)A的三個(gè)面上,即面BB1C1C、面CC1D1D和面A1B1C1D1上.

在面AA1B1B上,交線為弧EF且在過(guò)球心A的大圓上,因?yàn)锳E=2×  ,AA1=1,

則∠A1AE=π/6.同理∠BAF=π/ 6 ,所以∠EAF=π/ 6 ,

故弧EF的長(zhǎng)為:2×  ×π /6 = π,

而這樣的弧共有三條.

在面BB1C1C上,交線為弧FG且在距球心為1的平面與球面相交所得的小圓上,

此時(shí),小圓的圓心為B,半徑為,∠FBG=π/ 2 ,

所以弧FG的長(zhǎng)為:×π/2 = π  .

這樣的弧也有三條.于是,所得的曲線長(zhǎng)為:

π+3× π  =π  .

故答案為A

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為a,它的各個(gè)頂點(diǎn)都在球O的球面上,問(wèn)球O的表面積.
(1) 如果球O和這個(gè)正方體的六個(gè)面都相切,則有S=
 

(2)如果球O和這個(gè)正方體的各條棱都相切,則有S=
 

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如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn)分別為BB1和A1D1的中點(diǎn).證明:向量
A1B
B1C
、
EF
是共面向量.

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13
AB

(1)證明:直線EH與FG共面;
(2)若正方體的棱長(zhǎng)為3,求幾何體GHC1-EFC的體積.

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