题目内容

如图,有一个球体正好与一个足够大的平面相切.现在固定球体不动,让平面匀速上升,则下面能反映球体被平面所截得的圆(阴影部分)的面积S与移动时间t之间关系的大致图象是(  )
A、
B、
C、
D、
考点:动点问题的函数图象
专题:
分析:根据题意列出S与t的函数关系式,由函数关系式来确定其图象.
解答:解:如图,设球体的半径为R.则由垂径定理知:该截面的球体被平面所截得的圆(阴影部分)的半径为
1
2
AC=AD.
在Rt△AOD中,由勾股定理,得
AD2=OA2-OD2=R2-(R-t)2=t2+2Rt.
所以 S=πAD2=πt2+2πRt(t≥0),
显然,该函数是二次函数,其图象是抛物线在x轴上方的部分.
故选:D.
点评:本题考查了动点问题的函数图象.解题的关键是根据垂径定理和勾股定理求得AD的长度.
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