长方体与正方体(一)
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.
长方体
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:
2(
ab bc
abc
.
26
a
3
a
ca
;
,
V
正方体
S
正方体
S
长方体
.
板块一 长方体与正方体的表面积
【例 1】 右图中共有多少个面?多少条棱?
后面
上面
左面
前面
下面
右面
【巩固】右图中共有多少个面?多少条棱?
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【例 2】 如右图,在一个棱长为 10 的立方体上截取一个长为 8,宽为 3,高为 2 的小长方体,那么新的几何
体的表面积是多少?
【巩固】在一个棱长为 50 厘米的正方体木块,在它的八个角上各挖去一个棱长为 5 厘米的小正方体,问剩下
的立体图形的表面积是多少?
【例 3】 如右图,有一个边长是 5 的立方体,如果它的左上方截去一个边分别是 5,3,2 的长方体,那么它
的表面积减少了多少?
【例 4】 如图,有一个边长是 5 的立方体,如果它的左上方截去一个边分别是 5,3,2 的长方体,那么它
的表面积减少了百分之几?
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【例 5】 右图是一个边长为 4 厘米的正方体,分别在前后、左右、上下各面的中心位置挖去一个边长 l 厘米
的正方体,做成一种玩具.它的表面积是多少平方厘米?(图中只画出了前面、右面、上面挖去的
正方体)
【例 6】 如图,有一个边长为 20 厘米的大正方体,分别在它的角上、棱上、面上各挖掉一个大小相同的小
立方体后,表面积变为 2454 平方厘米,那么挖掉的小立方体的边长是多少厘米?
【例 7】 下图是一个棱长为 2 厘米的正方体,在正方体上表面的正中,向下挖一个棱长为 1 厘米的正方体小
厘米的正方形小洞,第三个正方形小洞的挖法和
洞,接着在小洞的底面正中向下挖一个棱长为 1
2
前两个相同为 1
4
厘米,那么最后得到的立体图形的表面积是多少平方厘米?
【例 8】 从一个棱长为 10 厘米的正方形木块中挖去一个长 10 厘米、宽 2 厘米、高 2 厘米的小长方体,剩下
部分的表面积是多少?(写出符合要求的全部答案)
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【例 9】 一个正方体木块,棱长是 15.从它的八个顶点处各截去棱长分别是 1、2、3、4、5、6、7、8 的小
正方体.这个木块剩下部分的表面积最少是多少?
【例 10】从一个长 8 厘米、宽 7 厘米、高 6 厘米的长方体中截下一个最大的正方体(如下图),剩下部分的表
面积之和是
平方厘米.
8
6
6
6
7
【巩固】一个长、宽、高分别为 21 厘米、15 厘米、12 厘米的长方形,现从它的上面尽可能大的切下一个正
方体,然后从剩余的部分再尽可能大的切下一个正方体,最后再从第二次剩余的部分尽可能大的切
下一个正方体,剩下的体积是多少平方厘米?
【例 11】 一个正方体木块,棱长是 1 米,沿着水平方向将它锯成 2 片,每片又锯成 3 长条,每条又锯成 4
小块,共得到大大小小的长方体 24 块,那么这 24 块长方体的表面积之和是多少?
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【巩固】如右图,一个正方体形状的木块,棱长 l 米,沿水平方向将它锯成 3 片,每片又锯成 4 长条,每条
又锯成 5 小块,共得到大大小小的长方体 60 块.那么,这 60 块长方体表面积的和是多少平方米?
【巩固】一个表面积为
56cm 的长方体如图切成 27 个小长方体,这 27 个小长方体表面积的和是
2
2cm .
【例 12】右图是一个表面被涂上红色的棱长为 10 厘米的正方体木块,如果把它沿虚线切成 8 个正方体,这
些小正方体中没有被涂上红色的所有表面的面积和是多少平方厘米?
【例 13】有 n 个同样大小的正方体,将它们堆成一个长方体,这个长方体的底面就是原正方体的底面.如果
这个长方体的表面积是 3096 平方厘米,当从这个长方体的顶部拿去一个正方体后,新的长方体的
表面积比原长方体的表面积减少 144 平方厘米,那么 n 为多少?
【例 14】边长分别是 3、5、8 的三个正方体拼在一起,在各种拼法中,表面积最小多少?
【例 15】如图,25 块边长为 1 的正方体积木拼成一个几何体,表面积最小是多少?
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25块积木
【例 16】由六个棱长为 1 的小正方体拼成如图所示立体,它的表面积是
.
【例 17】将15 个棱长为1 的正方体堆放在桌子上,喷上红色后再将它们分开。涂上红色的部分,面积是(
)
平方厘米
【例 18】用 6 块右图所示(单位:cm)的长方体木块拼成一个大长方体,有许多种拼法,其中表面积最小的
是多少平方厘米?最大是多少平方厘米?
1
2
3
【巩固】用 10 块长 5 厘米,宽 3 厘米,高 7 厘米的长方体积木堆成一个长方体,这个长方体的表面积最小是
多少?
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【例 19】要把 12 件同样的长 a、宽 b、高 h 的长方体物品拼装成一件大的长方体,使打包后表面积最小,该
如何打包?
⑴当 b 2h 时,如何打包?
⑵当 b 2h 时,如何打包?
⑶当 b 2h 时,如何打包?
【巩固】要把 6 件同样的长 17、宽 7、高 3 的长方体物品拼装成一件大的长方体,表面积最小是多少?
【例 20】如图,把正方体用两个与它的底面平行的平面切开,分成三个长方体,这三个长方体的表面积比
是 3:4:5 时,用最简单的整数比表示这三个长方体的体积比: :
:
。
【例 21】如图,在一个棱长为 5 分米的正方体上放一个棱长为 4 分米的小正方体,求这个立体图形的表面积.
【巩固】如右图所示,由三个正方体木块粘合而成的模型,它们的棱长分别为 1 米、2 米、4 米,要在表面涂
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刷油漆,如果大正方体的下面不涂油漆,则模型涂刷油漆的面积是多少平方米?
【例 22】如图,棱长分别为1 厘米、 2 厘米、 3 厘米、 5 厘米的四个正方体紧贴在一起,则所得到的多面体
的表面积是_______平方厘米.
【例 23】如图,用若干个体积相同的小正方体堆积成一个大正方体,要使大正方体的对角线(正方体八个
顶点中距离最远的两个顶点的连线)穿过的小正方体都是黑色的,其余小正方体都是白色的,并
保证大正方体每条边上有偶数个小正方体。当堆积完成后,白色正方体的体积占总体积的 93.75%,
那么一共用了多少个黑色的小正方体?
【例 24】边长为 1 厘米的正方体,如图这样层层重叠放置,那么当重叠到第 5 层时,这个立体图形的表面积
是多少平方厘米?
【巩固】按照上题的堆法一直堆到 N 层(
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3N ),要想使总表面积恰好是一个完全平方数,则 N 的最小值是
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