长方体与正方体(二)
对于小学几何而言,立体图形的表面积和体积计算,既可以很好地考查学生的空间想象能力,又可以具
体考查学生在公式应用中处理相关数据的能力,所以,很多重要考试都很重视对立体图形的考查.
例题精讲
如右图,长方体共有六个面(每个面都是长方形),八个顶点,十二条棱.
①在六个面中,两个对面是全等的,即三组对面两两全等.
(叠放在一起能够完全重合的两个图形称为全等图形.)
②长方体的表面积和体积的计算公式是:
)
长方体的表面积:
长方体的体积:V
③正方体是各棱相等的长方体,它是长方体的特例,它的六个面都是正方形.
如果它的棱长为 a ,那么:
长方体与正方体的体积
2(
ab bc
abc
.
26
a
3
a
ca
;
,
V
正方体
S
正方体
S
长方体
.
长方体
立体图形的体积计算常用公式:
立体图形
示例
体积公式
相关要素
V abh
V Sh
3
V a
V Sh
三要素: a 、 b 、 h
二要素: S 、 h
一要素: a
二要素: S 、 h
长方体
正方体
不规则形体的体积常用方法:
①化虚为实法
②切片转化法
③先补后去法
④实际操作法
⑤画图建模法
【例 1】 一个长方体的棱长之和是 28 厘米,而长方体的长宽高的长度各不相同,并且都是整厘米数,则长
方体的体积等于
立方厘米。
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【考点】长方体与正方体 【难度】2 星 【题型】填空
【关键词】希望杯, 6 年级,第 16 题,6 分
【解析】由题意知长、宽、高的和为 28 4 7
2、4,所以体积为 8 立方厘米
【答案】8
,又根据题意长、宽、高各不相同,且是整数,所以只能是 1、
【例 2】 将几个大小相同的正方体木块放成一堆,从正面看到的视图是图(a),从左向右看到的视图是图
(b),从上向下看到的视图是图(c),则这堆木块最多共有___________块。
【考点】长方体与正方体 【难度】2 星 【题型】填空
【关键词】希望杯,4 年级,初赛,8 题
【解析】对于图 c 来说,每个小方块都摞了 2 层,最多有 6 块。
【答案】6
【例 3】 一根长方体木料,体积是 0.078 立方米.已知这根木料长1.3 米.宽为 3 分米,高该是多少分米?孙
健同学把高错算为 3 分米.这样,这根木料的体积要比 0.078 立方米多多少?
【考点】长方体与正方体 【难度】2 星 【题型】解答
【关键词】小数报,决赛
【解析】 0.078 (1.3 0.3) 0.2
(米).
0.2 米 2 分米.
1.3 0.3 0.3 0.078 0.039
所以这根木料的高是 2 分米;算错后,这根木料的体积比 0.078 立方米多 0.039 立方米.
(立方米).
【答案】0.039
【例 4】 如图,两个同样的铁环连在一起长 28 厘米,每个铁环长 16 厘米。8 个这样的铁环依此连在一起长
厘米。
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】希望杯,四年级,复赛,第 10 题,4 分
【解析】两个铁环连在一起,重叠的部分长 16×2-28=4 厘米,8 个这样的铁环依此连在一起长 16×8-4×7=100
厘米。
【答案】100
【例 5】 某工人用薄木板钉成一个长方体的邮件包装箱,并用尼龙编织条(如图所示)在三个方向上的加
固.所用尼龙编织条分别为 365 厘米,405 厘米,485 厘米.若每个尼龙加固时接头重叠都是 5 厘
米.问这个长方体包装箱的体积是多少立方米?
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】解答
【关键词】华杯赛,决赛,口试
【解析】长方体中
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,
,
,
2
2
2
高 宽 1 (365 5) 180
高 长 1 (405 5) 200
长 宽 1 (485 5) 240
⑵ ⑴:长 宽 20 ,
⑷ ⑶:长 130
代入⑴得高 70 .
所以长方体体积为
70 110 130 1001000
,从而宽 110
,
(立方厘米) 1.001
【答案】1.001
⑴
⑵
⑶
⑷
(立方米)
【例 6】 某工人用木板钉成一个长方体邮件包装箱,并用三根长度分别为 235 厘米、445 厘米、515 厘米的
尼龙带进行加固(如下图),若每根尼龙带加固时截头重叠都是 5 厘米,那么这个长方体包装箱的
体积是立方
米。
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,高年级,初赛,9 题
【解析】长方形的长为:
长方形的宽为:
长方形的高为:
长方形的体积为:
445 515 235 5
2 75
515 5 180 2
235 5 75 2
2
40
6
180 75 40 10
0.54
4 180
(厘米);
(厘米);
(立方米)。
(厘米);
【答案】0.54
【例 7】 一个长方体的表面积是 33.66 平方分米,其中一个面的长是 2.3 分米,宽是 2.1 分米,它的体积是
_____立方分米.
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯
【解析】长方体的高是
(33.66 2.1 2.3 2) 2 (2.1 2.3)
长方体的体积是
2.1 2.3
【答案】 19
110
13
30
11
13
19
110
(立方分米).
30
11
(分米).
【例 8】 把一根长 2.4 米的长方体木料锯成 5 段(如图),表面积比原来增加了 96 平方厘米.这根木料原来的
体积是_____立方厘米.
2.4米
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,决赛
【解析】 96 8 12
(平方厘米),
12 240 2880
所以这根木料原来的体积为 2880 立方厘米.
(立方厘米).
【答案】2880
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【例 9】 一个长方体的宽和高相等,并且都等于长的一半(如图).将这个长方体切成 12 个小长方体,这些
小长方体的表面之和为 600 平方分米.求这个大长方体的体积.
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】解答
【关键词】小数报,决赛
【解析】设大长方体的宽(高)为 a 分米,则长为 2a ,右(左)面积为 2a ,其余面的面积为 22a ,根据题意,
2
a
2
8
a
2 2
大长方体的体积 2 5 5 5 250
6 2
600
所以 2
25
a , 5a .
(立方分米).
2
a
【答案】250
【例 10】有三个大小一样的正方体,将接触的面用胶粘接在一起成图示的形状,表面积比原来减少了 16 平
方厘米.求所成形体的体积.
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】解答
【解析】三个小正方体拼接成图中的样子,减少了小正方体的 4 个侧面正方形的面积,表面积减少了 16 平方
平方厘米,每个正方体棱长为 2 厘米,三个小正方体体积(即所成
厘米,每个正方形侧面为16 4 4
形体的体积)是 3
立方厘米.
3 2
24
【答案】24
【例 11】 小明在桌面上摆了一些大小一样的正方体木块,摆完后从正面看如左下图,从侧面看如右下图,
那么他最多用了_____块木块,最少用了____
__块木块。
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】走美杯,五年级,决赛,第 8 题,10 分
【解析】从上往下看,分别如左下图和右下图所示(图中数字为每一格的木块数)。
【答案】最多 25,最少 9
【例 12】边长为 5 的正方形,被分割成 5 5 的小方格。每个小方格上堆放边长为1cm 的正方体积木,个数如
图所示。在每个积木外露的面上贴一张红纸,其它面(与其它积木块或方格纸相接的面)不贴。
共贴
张红纸。恰贴 3 张红纸的有
块积木。
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【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】填空
【关键词】走美杯,4 年级,决赛,第 11 题,12 分
【解析】从正面看,需要贴 5 5 25
(张);
(张);
(张);
(张);
(张);
从左边看,需要贴 5 4 5 5 5 24
从右边看,需要贴 5 4 5 5 5 24
从前面看,需要 5 5 4 5 5 24
从后面看,需要 5 5 4 5 5 24
再看中间凹进去的部分,需要贴 6 4 4 2 2 4 4
所以一共需要贴 25 24 24 24 24 26 147
先看四条边上,有14 块积木贴 3 张红纸;
非边上的积木,有1块积木恰好贴 3 张,
所以一共有14 1 15
(块)积木。
(张);
(张),
26
【答案】共贴 26 张,共有 15 块
【例 13】有一个长方体,长是宽的 2 倍,宽是高的 3 倍;长的 1
2 与高的 1
3 之和比宽多 1 厘米.这个长方体的
体积是
立方厘米.
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯
【解析】长的 1
3 9 18 486
2 即宽,所以高的 1
(立方厘米).
【答案】486
3 就是 1 厘米,高是 3 厘米,宽是 3 3 9
厘米,长是 9 2 18
厘米,体积是
【巩固】一个长方体的各条棱长的和是 48 厘米,并且它的长是宽的 2 倍,高与宽相等,那么这个长方体的体
积是______ 立方厘米.
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,决赛
【解析】依题意,这个长方体的长、宽、高之和是 48 4 12
(厘米),
(厘米),
于是它的宽与高都等于12 (2 1 1) 3
它的长是 3 2 6
所以这个长方体的体积是 6 3 3 54
厘米.
(立方厘米).
【答案】54
【例 14】把 11 块相同的长方体的砖拼成如图所示的大长方体,已知每块砖的体积是
288cm ,则大长方体的
3
表面积为多少?
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】解答
【解析】如果知道每块砖的长、宽、高即可求出所有的量,但我们只知道它们的乘积,但可以从图中发现隐
含的数量关系.
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由图可知每块砖的长、宽、高的比值,两个长等于三个宽,所以长、宽之比为 3: 2 ,四个高等于一
个长,所以长、高之比为 4 :1 ,长、宽、高之比为12 :8 : 3 ,设砖的长为 12 单位,那么体积应该为
个立方单位,所以一个单位长度就是 1 厘米,所以大长方体的长、宽、高分别为:24
12 8 3 288
厘米,12 厘米,11 厘米,所以大长方体的表面积为: 24 12 12 11 11 24
平方厘米.
2 1368
)
(
【答案】1368
【例 15】有大、中、小三个正方形水池,它们的内边长分别是 6 米、3 米、2 米.把两堆碎石分别沉没在中、
小水池的水里,两个水池的水面分别升高了 6 厘米和 4 厘米.如果将这两堆碎石都沉没在大水池的
水里,大水池的水面升高了多少厘米?
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】解答
【解析】把碎石沉没在水中,水面升高所增加的体积,就等于所沉入的碎石的体积.
(米 3),
因此,沉入水池中的碎石的体积是
3 3 0.06 0.54
而沉入小水池中的碎石的体积是 2 2 0.04 0.16
(米 3).
这两堆碎石的体积一共是 0.54 0.16 0.7
把它们都沉入大水池里,大水池的水面升高所增加的体积也就是 0.7 米 3.而大水池的底面积是
6 6 36
0.7 36
(厘米)
故大水池的水面升高了 171
18
(米 3).所以水面升高了
171
0.7
36
18
(厘米).
(米 3).
厘米.
70
36
(米)
【答案】 171
18
【例 16】一个正方体容器,容器内部边长为 24 厘米,存有若干水,水深17.2 厘米,现将一些碎铁块放入容
器中,铁块沉入水底,水面上升 2.5 厘米,如果将这些铁块铸成一个和容器等高的实心圆柱,重新
放入池中,则水面升高几厘米?
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】解答
【解析】设铁块铸成和容器等高的实心圆柱放入池中水面升高 x 厘米,则有水面升高后水的总体积 原来水
的体积 铁块浸入水中的体积, 2
24
2.5
S
,得到
(厘米).
2
其中
所以水面升高了19.2 17.2
24
铁块的底面积
24
S
x
2
2
24
17.2
【答案】2
铁块的底面积
24 2.5
,解得 19.2
,
S
铁块的底面积 ,
x
x
【例 17】如图,有一个棱长为 10 厘米的正方体铁块,现已在每两个对面的中央钻一个边长为 4 厘米的正方
形孔(边平行于正方体的棱),且穿透.另有一长方体容器,从内部量,长、宽、高分别为 15 厘
米、12 厘米、9 厘米,内部有水,水深 3 厘米.若将正方体铁块平放入长方体容器中,则铁块在水
下部分的体积为
立方厘米.
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,初赛,6 年级
【解析】可以把正方体铁块看作三层:最下面一层为中央穿孔的长方体,高为 3 厘米;中间一层为 4 个长方体
立柱,高为 4 厘米;最上面一层也是高为 3 厘米的中央穿孔的长方体.
由于长方体容器内原有水深 3 厘米,所以正方体铁块放入水中后,铁块最下面一层肯定全部在水中,
而水也不可能上升到最上面一层,即恰在中间一层.设水面上升了 h 厘米,则中间一层在水中的部分
恰好为 h 厘米.
由于水面上升是由于铁块放入水中导致,水面上升的体积即等于铁块在水下部分的体积,即:
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15 12
h
2
(10
2
4 ) 3 3
2
故铁块在水下部分的体积为
15 12
【答案】315
,解得 7
4
4
h ,
h
315
(立方厘米).
7
4
【例 18】把 1 个棱长是 3 厘米的正方体分割成若干个小的正方体,这些小正方体的棱长必须是整厘米数.如
果这些小正方体的体积不要求都相等,那么最少可分割成
个小正方体.
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】填空
【关键词】迎春杯,决赛
【解析】因为小正方体的棱长只可能是 2 厘米或 1 厘米.必须分割出棱长是 2 厘米的小正方体才能使数量减
少.显然,棱长是 3 厘米的正方体只能切割出一个棱长为 2 厘米的小正方体,剩余部分再切割出
(个)小正方
3 3 3 2 2 2 27 8 19
体.
个棱长是 1 厘米的小正方体,这样总共可以分割成1 19 20
【答案】20
【巩固】有一个长方体的盒子,从里面量长 40 厘米,宽 12 厘米,高 7 厘米,在这个盒子里放长 5 厘米,宽
4 厘米,高 3 厘米的长方体木块.最多可放
块.
4
3
3
3
3
3
4
4
4
【考点】长方体与正方体 【难度】3 星 【题型】填空
【关键词】祖冲之杯
【解析】上图表明 3 4 的长方形可以填满 7 12 的长方形.
的长方体可以填满 40 7 12
于是 5 3 4
40 7 12 (5 3 4) 56
(个).
的长方体,即盒子中最多可放这种长方体
【答案】56
【例 19】有甲、乙、丙 3 种大小的正方体木块,棱长比是1: 2 : 3 .如果用这三种正方体拼成尽量小的一个正
方体,且每种都至少用一个,则最少需要这三种正方体共多少?
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】解答
【解析】设甲的棱长是 1,则乙的棱长是 2,丙的棱长是 3.一个甲种木块的体积是 1,一个乙种木块的体积
.
,一个丙种木块的体积是 3 3 3 27
是 2 2 2 8
由于每种正方体都要用到,那么所拼成的正方体的棱长最小应为 3 2 5
当这三种木块拼成的正方体的棱长是 5 时,体积是 5 5 5 125
要想使三种正方体的总数最小,则体积较大的木块应尽可能多.由于棱长为 5,所以其中丙种木块只
能有 1 个.
有了 1 个丙种木块后,乙种木块最多可以有 4 2 1 7
丙种木块的体积是 27,乙种木块的体积是 8 7 56
甲种木块 42 1 42
所以共需要至少1 7 42 50
,余下的体积为125 27 56
.所以还需要
块.
.
块.
块.
.
42
【答案】50
【例 20】用1 1 2
、1 1 3
还有 14 块1 1 3
________块.
、1 2 2
的小木块,如果要拼成 10 个 3 3 3
三种小木块拼成 3 3 3
的正方体.现有足够多的1 2 2
的正方体,则最少需要 1 1 2
的小木块,
的小木块
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】填空
【解析】 1 1 2
、1 2 2
、1 1 3
因为 3 3 3 27
当只用 1 块1 1 3
三种木块的体积分别为 2,3,4,其中只有 3 为奇数,2,4 都是偶数.
,体积为奇数,所以每个 3 3 3
的正方体中,1 1 3
的木块要有奇数块.
时,剩下的体积为 24,但无法完全用1 2 2
完成,还需要1 1 2
的小木块,由
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于 24 和 4 都是 4 的倍数,所以1 1 2
木块.检验可知用 1 块1 1 3
的正方体.
当用 3 块1 1 3
拼成.
当用 5 块1 1 3
用1 1 2
为了尽量少用1 1 2
以在 8 个 3 3 3
块;也可以在 9 个 3 3 3
的木块.前者需要 2 8 1 2 18
块 18 块.
的小木块拼成.
【答案】18
的小木块、2 块1 1 2
的小木块和 5 块1 2 2
的小木块的体积和也是 4 的倍数,至少要用 2 块1 1 2
的小
的小木块可以拼成 3 3 3
的小木块时,体积剩下 18,可以再用 4 块1 2 2
的小木块和 1 块1 1 2
的小木块
的小木块时,体积剩下 12,此时可以再用 3 块1 2 2
的小木块拼成,即此时不需要
的木块,所以要尽量多用其他木块.而一共只有 14 块1 1 3
的正方体中各用 1 块1 1 3
的木块,另 2 个 3 3 3
的正方体各用 3 块1 1 3
的正方体中各用 1 块1 1 3
个,后者需要 2 9 18
的木块,另 1 个 3 3 3
个,数量相同,所以最少需要1 1 2
的木块,所以可
的木
的正方体用 5 块1 1 3
的木
【例 21】把一个长方体形状的木料分割成 3 小块,使这 3 小块的体积相等.已知这长方体的长为 15 厘米,
宽为 12 厘米,高为 9 厘米.分割时要求只能锯两次,如图 1 就是一种分割线的图.除这种分割的
方法外,还可有其他不同的分割方法,请把分割线分别画在图 2 的各图中.
图 1
【考点】长方体与正方体 【难度】4 星 【题型】解答
【解析】分割方法很多,如图 3,给出以下 9 种分割方法:
图 2
【答案】答案不唯一,给出以下 9 种分割方法:
4-5-2.长方体与正方体(二) 题库
图 4
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