知识背景
打开家里的储物柜:可乐易拉罐、龙井茶叶筒、卷纸筒——它们都是圆柱;公园沙坑边堆起的沙堆、甜筒冰淇淋的下半部分——它们都是圆锥。
六年级上册我们学了圆的周长和面积,现在把圆"立起来":圆柱和圆锥是小学阶段最后学的立体图形,它们的表面积和体积计算是小升初的重头戏。
知识讲解
圆柱的特征
- 两个底面:完全相同的两个圆。
- 一个侧面:曲面,沿高剪开展开是一个长方形(长 = 底面周长,宽 = 高)。
- 无数条高,所有高都相等。
圆柱的侧面积与表面积
侧面展开是长方形:长是底面周长,宽是高。表面积 = 侧面积 + 两个底面圆。
圆柱的体积
(与长方体、正方体一样:底面积 × 高。)
圆锥的特征与体积
圆锥有一个圆形底面、一个曲面侧面、一个顶点,只有一条高(顶点到底面圆心的距离)。
等底等高时,圆锥体积是圆柱的 ;圆锥体积公式里的 千万不能丢!
经典例题
一个圆柱形茶叶筒,底面半径 4 厘米,高 15 厘米。做这个茶叶筒(含盖)至少需要多少平方厘米的铁皮?(π 取 3.14)
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- 侧面积:(平方厘米)。
- 一个底面积:(平方厘米)。
- 表面积 = 侧面积 + 2 个底面:(平方厘米)。
- 答:至少需要 477.28 平方厘米的铁皮。
一个圆柱形水杯,从里面量底面直径 8 厘米,高 12 厘米。这个水杯能装多少毫升水?(π 取 3.14)
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- 先求底面半径:(厘米)。
- 底面积:(平方厘米)。
- 体积:(立方厘米)。
- 1 立方厘米 = 1 毫升,答:能装 602.88 毫升水。
一个圆锥形沙堆,底面半径 2 米,高 1.5 米。这堆沙的体积是多少立方米?(π 取 3.14)
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- 底面积:(平方米)。
- 圆锥体积 = × 底面积 × 高:。
- 先算 ,再除以 3:(立方米)。
- 答:这堆沙的体积是 6.28 立方米。
难点与易错点
- 圆锥体积丢 :最高频错误!"等底等高圆锥是圆柱的三分之一"必须刻在脑子里。
- 直径当半径:题目给直径 8 厘米,先除以 2 得半径 4 厘米,再代入公式。
- 表面积算几个面要看实物:无盖水桶只加 1 个底面,通风管(两头通)只算侧面积。
- 单位换算:1 立方米 = 1000 升,1 立方厘米 = 1 毫升;体积单位换算率是 1000 不是 100。
生活中的应用
生活应用题 1 · 龙井茶叶罐
外婆想给一个底面直径 10 厘米、高 12 厘米的圆柱形茶叶罐贴一圈标签纸(只贴侧面)。标签纸至少要多少平方厘米?(π 取 3.14)
分步解:
- 半径 (厘米)。
- 侧面积 = 底面周长 × 高:。
- 计算:,(平方厘米)。
- 答:标签纸至少要 376.8 平方厘米。
生活应用题 2 · 亚运场馆门口的沙堆
施工队在场馆门口堆了一个圆锥形黄沙堆,底面周长 12.56 米,高 1.2 米。这堆黄沙约多少立方米?(π 取 3.14)
分步解:
- 先由周长求半径:,(米)。
- 底面积:(平方米)。
- 体积:(立方米)。
- 答:这堆黄沙约 5.024 立方米。
生活应用题 3 · 藕粉罐装
一罐西湖藕粉的圆柱形包装罐,底面半径 5 厘米、高 18 厘米,装满后倒入底面半径 6 厘米的圆柱形玻璃罐中,能装多高?(π 取 3.14,结果保留一位小数)
分步解:
- 藕粉体积:(立方厘米)。
- 玻璃罐底面积:(平方厘米)。
- 高度 = 体积 ÷ 底面积:(厘米)。
- 答:能装约 12.5 厘米高。(体积不变是"倒来倒去"问题的关键!)
考点
- 圆柱侧面积、表面积计算(注意有盖无盖、通风管等变式)
- 圆柱体积 = 底面积 × 高(必考)
- 圆锥体积 = × 底面积 × 高( 是判断题、计算题双料考点)
- 等底等高圆柱与圆锥的体积关系(差 2 倍、和是 4 倍等变式)
- "倒来倒去"等体积变形问题(小升初压轴常客)