内容正文:
长方体正方体体积(等积变形)专项训练
在实际生活当中,我们常常会将一些物体进行切割、拼接、锻造、转化等,在加工转化的过程中,物体的形状、表面积发生了变化,但往往体积不变(不计损耗)。在数学上解决这些问题时,我们就抓住:体积不变的重要特点,根据相关形体的体积计算公式进行探究解答。
【例题精讲】
例1. 右图是一个裹成正方体的油布(每层之间无缝隙),中间的卷轴横截面是正方形,边长为10厘米。把这个油布平展开来,每层的厚度是2.5毫米。全部拉开,长多少米?
解析:油布原来的形状是正方体中去掉一个长方体(卷轴),当把它平展开来时,油布的形状就变成了一个长方体,宽为8分米,厚度2.5毫米(如图)。它们的体积相等。
卷轴
8分米
8分米
8分米
10厘米=1分米 2.5毫米=0.025分米
(8×8×8-1×1×8)÷(8×0.025)=2520(分米)
2520分米=252米
答:略。
例2..一个长方体水箱,长20厘米、宽15厘米、高12厘米,里面水深8厘米。现将一个长10厘米,横截面为边长5厘米的长方体铁块,如图,(1)横着放入水中,这时水面高多少厘米?(2)竖直插入水中,这时水面高多少厘米?(铁块底面都与容器底面无缝隙接触。)
解析:(1)横着放入时,完全浸没,
水面上升的体积等于浸没在水中铁块的体积
水面上升的形状是一个长方体,底面积与水
箱的底面积相等。(2)要判断一下,铁块会
不会完全浸没。我们可以假设,水面刚刚漫过铁块,水面与铁块上面一齐。这时水面的高度为10厘米。根据假设的情况可以求出铁块的体积:20×15×10-20×15×8=600(立方厘米),但铁块的实际体积是:10×5×5=250(立方厘米),显然,我们的假设是错的,竖直放入的时候铁块不可能完全浸没,即不完全浸没。对不完全浸没,我们抓住水的体积不变来研究。原来的水是长方体形状,铁块竖直插入时,这时水是以“回”字型柱体形状存在,这时水的底面形状是“回”字形,我们仍可以用底面积(回字面积:水箱的底面积-铁块的底面积)乘高求它的体积。
(1)10×5×5÷(20×15)=(厘米) 8+=8(厘米)
(2)20×15×8÷(20×15-5×5)=(厘米)
答:略。
例3一个棱长为6厘米的正方体容器里放了4厘米深的水,现放入一个棱长为2厘米的正方体木块,木块的一半沉入水中,这时容器里