内容正文:
第三单元 圆柱与圆锥
第4课时 圆锥
一、学习目标
1、认识圆锥,掌握圆锥的特征,知道圆锥各部分的名称。(重点)
2、理解和掌握圆锥体积的计算公式,并能运用公式解决简单的实际问题。(重难点)
3、经历猜测、验证的数学发现过程,培养乐于学习、勇于探究的数学情感。
二、知识点梳理
温故而知新
1、圆的特征:圆有无数条对称轴。
2、圆柱的特征,圆柱的体积计算公式:V=Sh。
知识点一 圆锥各部分的名称和特征
问题
(1)上图中这些物体的形状有什么共同的特点?你还见过哪些这种形状的物体?
(2)拿一个圆锥形的物体,观察它有哪些特征。
(3)怎样测量圆锥的高?拿一个圆锥形物体,试着测量它的高。
(4)把一张直角三角形硬纸的一条直角边贴在木棒上,快速转动木棒,看看转出来是什么形状。
讲解
(1)这些物体的形状都是圆锥体。生活中还有很多圆锥形的物体,如漏斗、跳棋、陀螺等。
(2)圆锥的底面是一个圆,侧面是一个曲面,侧面展开图是一个扇形。从圆锥的顶点到底面圆心的距离是圆锥的高,圆锥只有一条高。
(3)测量圆锥的高的方法:
①把圆锥的底面放平。
②把一块平板水平地放在圆锥的顶点上面。
③平板和底面之间的距离就是圆锥的高。
(4)转动起来是一个圆锥。直角三角形贴在木棒上的直角边是旋转而成的圆锥的高,另一条直角边是圆锥底面的半径。
知识点二 圆锥体积的计算公式
问题
我们已经会计算圆柱的体积,如何计算圆锥的体积呢?
运用试验法探究圆锥的体积计算公式。
试验准备:
等底、等高的圆柱和圆锥形容器及一些细沙和水。
试验过程:
方法一:用倒水的方法来验证。
将圆柱形容器装满水,倒入与圆柱等底、等高的圆锥形容器中,看一看能倒满几次。
将圆柱容器中的水倒 将圆柱形容器中的的水接 将圆柱形容器中的水接着
入空的圆锥形容器中, 着倒入空的圆锥形容器中, 倒入空的圆锥形容器中,
能倒满一次 能倒满第二次 能倒满第三次
方法二:用倒沙子的方法来验证。
将圆锥形容器装满沙子,倒入与圆锥等底、等高的圆柱形容器中,看一看倒几次能正好倒满。
把圆锥形容器中装满 把圆锥形容器中装满 把圆锥形容器中装满的
的沙子倒入空的圆柱 的沙子倒入圆柱形容 沙子倒入圆柱形容器中,
形容器中 器中 三次正好倒满
试验总结:通过试验可以发现,等底、等高的圆柱和圆锥,圆柱的体积是圆锥体积的3倍,圆锥的体积是圆柱体积的。
试验结论:
圆锥的体积=与它等底、等高的圆柱的体积×=底面积×高×
V圆锥=V圆柱= Sh
公式
要求圆锥的体积,必须知道它的底面积和高。在计算过程中,如果已知圆锥底面的任何一个条件和高,运用下面的公式,可求出它的体积。
(1)已知底面半径r:V= πr2h
(2)已知底面直径d:V= π(d÷2)2h
(3)已知底面周长C:V= π(C÷2÷π)2h
知识点三 圆锥体积计算公式的应用
问题
工地上有一堆沙子,近似于一个圆锥(如下图)。这堆沙子的体积大约是多少?如果每立方米沙子中1.5 t,这堆沙子大约重多少吨?(得数保留两位小数)
讲解
沙堆底面积:3.14×(4÷2)=3.14×4=12.56(m2)
沙堆的体积: ×12.56×1.2=5.024≈5.02(m3)
沙堆的质量:5.02×1.5=7.53(t)
答:这堆沙子的体积大约是5.02 m3,大约重7.53 t。
三、典型例题
例1 小麦丰收了,小丽的爸爸高兴得合不拢嘴。看着场院中近似于圆锥形的小麦堆,他拿卷尺量了量小麦堆,量得底面周长是9.42 m,高是1.2 m。这个小麦堆的体积是多少?
解:9.42×(2×3.14)=1.5(m)
3.14×1.52=3.14×2.25=7.065(m2)
×7.065×1.2=2.826(m3)
答:这个小麦堆的体积是2.826 m3。
例2 一个圆柱的底面周长是12.56 dm,高是4.5 dm。将它削成最大的圆锥,削去部分的体积是多少立方分米?
解:圆柱的体积:3.14×(12.56÷2÷3.14)2×4.5=56.52(dm3)
削成的最大圆锥和圆柱等底等高,削成的最大圆锥的体积:56.52× =18.84(dm3)
削去部分的体积:56.52-18.84=37.68(dm3)
答:削去部分的体积是37.68 dm3.
例3 一个圆柱与一个圆锥的体积和高分别相等,已知圆锥的底面面积是28.26 cm2,圆柱的底面积是多少?
解:28.26× =9.42(cm2)
答:圆柱的底面积是9.42 cm2。
例4 判断:圆柱的体积是圆锥体积的3倍。( )
解:× 等底等高的圆柱和圆锥,圆柱的体积等于圆