主要內容
圓柱和圓錐的認識、圓柱的表面積
學(xué)習目標
1、使學(xué)生在觀(guān)察、操作、交流等活動(dòng)中感知和發(fā)現圓柱、圓錐的特征,知道圓柱和圓錐的底面、側面和高。
2、使學(xué)生理解圓柱側面積和圓柱表面積的含義,掌握圓柱側面積和表面積的計算方法。
3、使學(xué)生在活動(dòng)中進(jìn)一步積累認識立體圖形的學(xué)習經(jīng)驗,增強空間觀(guān)念,發(fā)展數學(xué)思考。
4、使學(xué)生進(jìn)一步體驗立體圖形與生活的關(guān)系,感受立體圖形的學(xué)習價(jià)值,提高學(xué)習數學(xué)的興趣和學(xué)好數學(xué)的信心。
考點(diǎn)分析
1、圓柱上、下兩個(gè)面叫做圓柱的底面,它們是完全相同的兩個(gè)圓。形成圓柱的面還有一個(gè)曲面,叫做圓柱的側面。
圓柱兩個(gè)底面之間的距離叫做圓柱的高。
2、圓錐的底面是個(gè)圓,圓錐的側面是一個(gè)曲面。從圓錐的頂點(diǎn)到底面圓心的距離是圓錐的高。
3、把圓柱的側面展開(kāi)得到一個(gè)長(cháng)方形,這個(gè)長(cháng)方形的長(cháng)等于圓柱底面的周長(cháng),寬等于圓柱的高。
4、圓柱的側面積 = 底面周長(cháng) × 高
5、圓柱的表面積 = 側面積 + 底面積 × 2
典型例題
例1、(圓柱和圓錐的特征)圓柱和圓錐分別有什么特點(diǎn)?
分析與解:長(cháng)方體和正方體的六個(gè)面都是平面圖形(長(cháng)方形或正方形),而圓柱和圓錐除了底面是平面圖形(圓)外,都有一個(gè)曲面。圓柱和圓錐的特征見(jiàn)下表。
圓 柱 圓 錐
底 面 兩個(gè)底面完全相同,都是圓形。 一個(gè)底面,是圓形。
側 面 曲面,沿高剪開(kāi),展開(kāi)后是長(cháng)方形。 曲面,沿頂點(diǎn)到底面圓周上的一條線(xiàn)段剪開(kāi),展開(kāi)后是扇形。
高 兩個(gè)底面之間的距離,有無(wú)數條。 頂點(diǎn)到底面圓心的距離,只有一條。
例2、求下面立體圖形的底面周長(cháng)和底面積。
半徑3厘米 直徑10米
分析與解:根據圓的面積和周長(cháng)計算公式計算圓柱和圓錐的底面周長(cháng)和底面積。
圓柱:底面周長(cháng) 3.14 × 3 × 2 = 18.84(厘米)
底面積 3.14 × 3 = 28.26(平方厘米)
圓錐:底面周長(cháng) 3.14 × 10 = 31.4(米)
底面積 3.14 ×(10÷2) = 78.5(平方米)
點(diǎn)評:圓柱和圓錐的底面都是圓,在計算它們的周長(cháng)和面積時(shí)只要按照圓的周長(cháng)和面積計算公式進(jìn)行計算。
例3、判斷:圓柱和圓錐都有無(wú)數條高。
錯誤解法:正確
分析與解:圓柱有無(wú)數條高,圓錐只有一條高。
正確解答:錯誤
點(diǎn)評:圓柱兩個(gè)底面之間的距離叫做圓柱的高。兩個(gè)底面之間有無(wú)數個(gè)對應的點(diǎn),圓柱有無(wú)數條高。從圓錐的頂點(diǎn)到底面圓心的距離是圓錐的高。頂點(diǎn)和底面圓心都是唯一的點(diǎn),所以圓錐只有一條高。
例4、(圓柱的側面積)體育一個(gè)圓柱,底面直徑是5厘米,高是12厘米。求它的側面積。
分析與解:
高
底面周長(cháng)
沿著(zhù)圓柱側面的一條高剪開(kāi),將側面展開(kāi),就得到一個(gè)長(cháng)方形。這個(gè)長(cháng)方形的長(cháng)等于圓柱底面的周長(cháng),寬等于圓柱的高。因此,用圓柱的底面周長(cháng)乘圓柱的高就得到這個(gè)長(cháng)方形的面積,即圓柱的側面積。
解答: 3.14 × 5 × 12 = 188.4(平方厘米)
答:它的側面積是188.4平方厘米。
點(diǎn)評:圓柱的側面是個(gè)曲面,不能直接求出它的面積。推導出側面積的計算公式也用到了轉化的思想。把這個(gè)曲面沿高剪開(kāi),然后平展開(kāi)來(lái),就能得到一個(gè)長(cháng)方形,這個(gè)長(cháng)方形的面積就是這個(gè)圓柱的側面積。
例5、(圓柱的表面積)
做一個(gè)圓柱形油桶,底面直徑是0.6米,高是1米,至少需要多少平方米鐵皮?(得數保留整數)
分析與解:求鐵皮的面積,就是求圓柱形油桶的表面積,即兩個(gè)底面積和一個(gè)側面積的和。
解答:底面積:3.14 ×(0.6÷2) = 0.2826(平方米)
側面積:3.14 × 0.6 × 1 = 1.884(平方米)
表面積:0.2826 × 2 + 1.884 = 2.4492(平方米)≈ 3(平方米)
答:至少需要鐵皮3平方米。
點(diǎn)評:這里不能用四舍五入法取近似值。因為在實(shí)際生活中使用的材料要比計算得到的結果多一些。因此這兒保留整數,十分位上雖然是4,但也要向個(gè)位進(jìn)1。
例6、(辨析)一個(gè)無(wú)蓋的圓柱鐵皮水桶,底面直徑是30厘米,高是50厘米。做這樣一個(gè)水桶,至少需用鐵皮6123平方厘米。
分析與解:題目中是做一個(gè)無(wú)蓋的圓柱鐵皮水桶,只有一個(gè)底面。在計算鐵皮面積時(shí)只要用圓柱的側面積加上一個(gè)底面的面積。
解答:底面積:3.14 ×(30÷2) = 706.5(平方厘米)
側面積:3.14 × 30 × 50 = 4710(平方厘米)
表面積:706.5 + 4710 = 5416.5(平方厘米)
答:做這樣一個(gè)水桶,至少需用鐵皮5416.5平方厘米。
例7、(考點(diǎn)透視)一個(gè)圓柱的側面積展開(kāi)是一個(gè)邊長(cháng)15.7厘米的正方形。這個(gè)圓柱的表面積是多少平方厘米?
分析與解:圓柱的側面積展開(kāi)是一個(gè)正方形,即圓柱的高和底面周長(cháng)都是15.7厘米。根據圓柱的底面周長(cháng)可以算出底面積。
解答:底面半徑:15.7 ÷ 3.14 ÷ 2 = 2.5(厘米)
底面積:3.14 × 2.5 = 19.625(平方厘米)
側面積:15.7 × 15.7 = 246.49(平方厘米)
表面積:19.625 × 2 + 246.49 = 285.74(平方厘米)
答:這個(gè)圓柱的表面積是285.74平方厘米。
例8、(考點(diǎn)透視)一個(gè)圓柱形的游泳池,底面直徑是10米,高是4米。在它的四周和底部涂水泥,每千克水泥可涂5平方米,共需多少千克水泥?
分析與解:要求水泥的質(zhì)量,先要求水泥的面積。在圓柱形的游泳池的四周和底部涂水泥,涂水泥的面積是一個(gè)底面積加上側面積。
解答:
側面積:3.14 × 10 × 4 = 125.6(平方米)
底面積:3.14 × (10 ÷ 2) = 78.5(平方米)
涂水泥的面積:125.6 + 78.5 = 204.1(平方米)
水泥的質(zhì)量:204.1 ÷ 5 = 40.82(千克)
答:共需40.82千克水泥。
例9、(考點(diǎn)透視)把一個(gè)底面半徑是2分米,長(cháng)是9分米的圓柱形木頭鋸成長(cháng)短不同的三小段圓柱形木頭,表面積增加了多少平方分米?
分析與解:鋸圓柱形木頭,表面積增加的部分是若干個(gè)相同的底面積。鋸成三段,要鋸兩次,每鋸一次增加兩個(gè)面,鋸了兩次增加了四個(gè)面。
3.14 × 2 × 4 = 50.24(平方分米)
答:表面積增加了50.24平方分米。
點(diǎn)評:這是一道在實(shí)際生活中應用的題目,對于這一類(lèi)題目,它的規律就是每切一次就增加兩個(gè)面。但切的方式不同,增加的面也不同。如果是沿著(zhù)底面直徑把圓柱切成相同的兩個(gè)部分,增加的面就是以底面直徑和高為兩鄰邊的長(cháng)方形。
小學(xué)數學(xué)總復習專(zhuān)題講解及訓練(四)
模擬試題
下面( )圖形旋轉會(huì )形成圓柱。
3、在下圖中,以直線(xiàn)為軸旋轉,可以得出圓錐的是( )。
4、求下列圓柱體的側面積
(1)底面半徑是3厘米,高是4厘米。
(2)底面直徑是4厘米,高是5厘米。
(3)底面周長(cháng)是12.56厘米,高是4厘米。
5、求下列圓柱體的表面積
(1)底面半徑是4厘米,高是6厘米。
(2)底面直徑是6厘米,高是12厘米。
(3)底面周長(cháng)是25.12厘米,高是8厘米。
6、用鐵皮制作一個(gè)圓柱形煙囪,要求底面直徑是3分米,高是15分米,制作這個(gè)煙囪至少需要鐵皮多少平方分米?(接頭處不計,得數保留整平方分米)
7、請你制作一個(gè)無(wú)蓋圓柱形水桶,有以下幾種型號的鐵皮可供搭配選擇。
8、一個(gè)圓柱形蓄水池,底面周長(cháng)是25.12米,高是4米,將這個(gè)蓄水池四周及底部抹上水泥。如果每平方米要用水泥20千克,一共要用多少千克水泥?
參考答案:
上圖上面從左到右依次是:底面、側面積
中間從左到右依次是:高、高
下面從左到右依次是:底面、底面周長(cháng)、底面周長(cháng)
下面( A )圖形旋轉會(huì )形成圓柱。
3、在下圖中,以直線(xiàn)為軸旋轉,可以得出圓錐的是( ④ )。
4、求下列圓柱體的側面積
(1)底面半徑是3厘米,高是4厘米。 3.14×3×2×4 = 75.36(厘米)
(2)底面直徑是4厘米,高是5厘米。 3.14×4×5 = 62.8(厘米)
(3)底面周長(cháng)是12.56厘米,高是4厘米。12.56×4 = 50.24(厘米)
5、求下列圓柱體的表面積
(1)底面半徑是4厘米,高是6厘米。
底面積:3.14 × 4 = 50.24(平方厘米)
側面積:3.14 × 4 × 2 × 6 = 150.72(平方厘米)
表面積:50.24 × 2 + 150.72 = 251.2(平方厘米)
(2)底面直徑是6厘米,高是12厘米。
底面積:3.14 × (6÷2) = 28.26(平方厘米)
側面積:3.14 × 6 × 12 = 226.08(平方厘米)
表面積:28.26 × 2 + 226.08 = 282.6(平方厘米)
(3)底面周長(cháng)是25.12厘米,高是8厘米。
底面積:25.12 ÷ 3.14 ÷ 2 = 4(厘米)
3.14 × 4 = 50.24(平方厘米)
側面積:25.12 × 8 = 200.96(平方厘米)
表面積:50.24 × 2 + 200.96 = 301.44(平方厘米)
6、用鐵皮制作一個(gè)圓柱形煙囪,要求底面直徑是3分米,高是15分米,制作這個(gè)煙囪至少需要鐵皮多少平方分米?(接頭處不計,得數保留整平方分米)
側面積:3.14 × 3 × 15 = 141.3(平方分米)≈ 142(平方分米)
7、請你制作一個(gè)無(wú)蓋圓柱形水桶,有以下幾種型號的鐵皮可供搭配選擇。
解法一:選擇①和④
底面積:3.14 × (3÷2) = 7.065(平方分米)
側面積:9.42 × 2 = 18.84(平方分米)
表面積:7.065 × 2 + 18.84 = 32.97(平方分米)
解法二:選擇②和③
底面積:3.14 × (4÷2) = 12.56(平方分米)
側面積:12.56 × 5 = 62.8(平方分米)
表面積:12.56 × 2 + 62.8 = 87.92(平方分米)
8、一個(gè)圓柱形蓄水池,底面周長(cháng)是25.12米,高是4米,將這個(gè)蓄水池四周及底部抹上水泥。如果每平方米要用水泥20千克,一共要用多少千克水泥?
底面積:25.12 ÷ 3.14 ÷ 2 = 4(米)
3.14 × 4 = 50.24(平方米)
側面積:25.12 × 4 = 100.48(平方米)
表面積:50.24 + 100.48 = 150.72(平方米)
水泥質(zhì)量: 150.72 × 20 = 3014.4千克