内容正文:
02 圆柱的表面积
知识点精讲
知识点一 圆柱的表面积
内容
圆柱的表面积
1、圆柱的侧面积=底面周长×高,用字母表示是S=Ch。
圆柱的表面积=侧面积十两个底面的面积,用字母表示是S表=S侧+2S底。
2、求做圆柱形物体所需原材料的面积,要根据实际情况明确是求几个面的面积。求无盖的圆柱形铁桶所需原材料:一个底面积+侧面积。求圆柱形通风管所需原材料:侧面积。
【典型例题1】制作一节长2米,底面直径0.2米的圆柱形通风管,至少需要铁皮( )平方米。
【典型例题2】一只高8分米的无盖圆柱铁桶,底面周长1.57米,做这只桶需要( )平方分米铁皮。
【典型例题3】求下面图形的表面积。
【典型例题4】一个用塑料薄膜覆盖的蔬菜大棚,长10米,横截面是半径为2米的半圆形,覆盖这个大棚至少需要塑料薄膜多少平方米?(π取3.14)
【变式训练1】如图,一个圆柱形茉莉花茶罐的底面半径是6cm,高是10cm。它的侧面贴了一张包装纸,如果沿虚线剪开后可以得到一个平行四边形。这张包装纸的面积是( )cm2。
【变式训练2】一个圆柱形蓄水池,底面直径6米,深2.5米,这个水池的占地面积是( )平方米(π取3.14);若在池壁和池底抹水泥,抹水泥的面积是( )平方米。
【变式训练3】求下面立体图形的表面积。(单位:厘米)
【变式训练4】如下图,把一根长60cm的圆柱形木材沿平行底面的平面截去10cm长的一段,表面积减少了。原来这根圆柱形木材的表面积是多少?
1.做一个无盖的圆柱形铁皮水桶,底面直径为4dm,高为5dm,至少需要( )dm2的铁皮。
A.43.96 B.62.8 C.75.36 D.87.92
2.工人师傅使用下面的滚筒刷在墙上转动一周,粉刷墙壁的面积最大的是( )。
A. B.
C. D.
3.一个边长是4cm的正方形,以任意边为轴旋转一周形成的立体图形的表面积是( )cm2。
A.125.6 B.150.72 C.200.96 D.401.92
4.圆柱的半径和高都扩大到原来的3倍,表面积也扩大到原来的( )。
A.3倍 B.6倍 C.9倍 D.27倍
5.用一块边长是9.42分米的正方形铁皮,配上底面半径是( )分米的圆形铁皮就能做成一个无盖的圆柱形容器。
A.1.5 B.2 C.3 D.4.71
6.一个圆柱的底面直径是6cm,高是8cm,这个圆柱的表面积是( )cm2。
7.如下图,把一个底面直径为4cm、高为6cm的圆柱沿底面直径切割成两个半圆柱,表面积增加了( ) cm2。
8.金属钠常常被保存在煤油中,一块底面半径为10厘米,高为6厘米的圆柱形钠块浸没在装煤油的容器内,将钠块夹出,若钠块表面每平方厘米沾了0.1毫升煤油,原容器中的煤油就减少了( )毫升。
9.Go2型号四足机器人的一个足关节零件是一个圆柱形,底面直径是12厘米,高是15厘米,它的侧面积是( )平方厘米,表面积是( )平方厘米。
10.六年级学生用卡纸制作“博士帽”,“博士帽”上面是边长为30cm的正方形,下面是底面直径为18cm、高为8cm的无盖无底圆柱,制作这样一顶“博士帽”至少需要( )cm2的卡纸。(结果用含π的式子表示)
11.计算下面图形的表面积。(单位:cm)
12.计算下面立体图形的表面积。
13.工厂要铸造一种中空圆柱形钢件,如下图(单位:厘米)。现需要在钢件外侧面涂上一层防火阻燃涂料。需要多少平方厘米的涂料?
14.由嫦娥四号探测器携带并成功在月球上开展科学实验的“月面微型生态圈”是一个由特殊铝合金材料制成的有盖圆柱形“罐子”。这个“罐子”高18cm,底面直径是16cm。制作这个“罐子”至少需要多少平方厘米的特殊铝合金材料?(凸起部分忽略不计)
15.父亲节这天,乐乐为爸爸做了一个双层蛋糕,如图:上层6寸:底面直径约为15厘米,高6厘米;下层8寸:底面直径约为20厘米,高6厘米。现在乐乐要给蛋糕表面(不包括底面)抹奶油,需要抹奶油的面积约多少平方厘米?(抹奶油的厚度忽略不计)
16.要制作一个无盖的圆柱形铁皮水桶,有编号为①~⑤的铁皮可供搭配选择,如下图。
(1)我选择的铁皮是( )和( )(填序号),铁皮水桶的高是( )dm。
(2)制作这个无盖水桶,一共需要多少平方分米铁皮?
知识点一:
【典型例题1】1.256
【分析】根据圆柱的侧面积公式:S=πdh,代入计算即可求得需要白铁皮的面积。
【解答】3.14×0.2×2
=0.628×2
=1.256平方米
【点睛】本题的关键是理解圆柱形铁皮通风管需要铁皮的面积=圆柱形铁皮通风管的侧面积。
【典型例题2】145.225
【分析】无盖圆柱铁桶只有一个底面。根据圆的周长公式C=2πr,可知r=C÷π÷2,由此求出圆柱的底面半径;
根据无盖圆柱的表面积公式S表=S底+S侧,其中S侧=Ch,S底=πr2,代入数据计算即可。
【解答】1.57米=15.7分米
15.7÷3.14÷2=2.5(分米)
3.14×2.52+15.7×8
=3.14×6.25+125.6
=19.625+125.6
=145.225(平方分米)
做这只桶需要145.225平方分米铁皮。
【典型例题3】471平方厘米
【分析】由图可知,组合体的表面积=大圆柱的表面积+小圆柱的侧面积,“”“”把图中的数据代入公式计算,据此解答。
【解答】
=
=
=
=
=150×3.14
=471(平方厘米)
所以,组合体的表面积是471平方厘米。
【典型例题4】75.36平方米
【分析】塑料薄膜的面积包括圆柱侧面积的一半和一个完整的底面积,圆柱的侧面积的一半为,底面积为据此列式解答。
【解答】
(平方米)
答:这个大棚至少需要塑料薄膜75.36平方米。
【变式训练1】376.8
【分析】根据题意,在圆柱形茶罐的侧面贴了一张包装纸,求包装纸的面积,就是求圆柱的侧面积;根据圆柱的侧面积公式S侧=2πrh,代入数据计算,求出这张包装纸的面积。
【解答】2×3.14×6×10
=37.68×10
=376.8(cm2)
这张包装纸的面积是376.8cm2。
【变式训练2】28.26 75.36
【分析】水池的占地面积就是求圆柱的底面积,也就是利用圆的面积公式求圆的面积;在池壁和池底抹水泥,抹水泥的面积就是再求圆柱的侧面积加一个底面圆的面积,由此解答。
【解答】底面半径=3米,高=2.5米
水池的占地面积:(平方米)
抹水泥的面积:
(平方米)
所以这个水池的占地面积是28.26平方米,水泥的面积是75.36平方米。
【变式训练3】471.88平方厘米
【分析】立体图形是由圆柱体及长方体组成,由于圆柱放置在长方体上面,遮住了两个圆柱底面圆面积,则此时立体图形的表面积即为长方体表面积+圆柱侧面面积,长方体表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2,圆柱侧面积=,圆柱底面直径为6厘米,高为7厘米;长方体长10厘米,宽8厘米,高5厘米,据此计算得出答案。
【解答】立体图形表面积为:
(10×8+10×5+8×5)×2+3.14×6×7
=(80+50+40)×2+3.14×6×7
=170×2+131.88
=340+131.88
=471.88(平方厘米)
即这个立体图形表面积为471.88平方厘米。
【变式训练4】75.36平方米
【分析】塑料薄膜的面积包括圆柱侧面积的一半和一个完整的底面积,圆柱的侧面积的一半为,底面积为据此列式解答。
【解答】
(平方米)
答:这个大棚至少需要塑料薄膜75.36平方米。
1.C
【分析】求至少需要多少平方分米的铁皮,即求这个圆柱体的表面积,但要注意这个圆柱体无盖,所以用1个底面积加侧面积即为所求,根据公式底面积(圆面积)=,侧面积=底面周长()×高,据此即可解答。
【解答】
(dm²)
(dm²)
(dm²)
故答案为:C
2.B
【分析】滚筒刷在墙上转动一周,粉刷墙壁的面积即为圆柱的侧面积,根据圆柱侧面积=底面周长×高,求出每个选项的圆柱侧面积,再进行比较,滚筒刷的侧面积越大,滚筒转动一周粉刷的面积就越大,据此解答。
【解答】A.(平方厘米)
B.(平方厘米)
C.(平方厘米)
D.(平方厘米)
因为,所以选项B的滚筒刷的侧面积最大。
故答案为:B
3.C
【分析】如下图,以边长是4cm的正方形的一条边为轴,旋转一周得到底面半径是4cm,高是4cm的圆柱。根据“圆柱体的表面积=底面积2+侧面积”求出圆柱的表面积。
【解答】2×3.14×4×4+2×3.14×4×4
=3.14×2×4×4×2
=3.14×(2×4×4×2)
=3.14×64
=200.96(cm2)
一个边长是4cm的正方形,以任意边为轴旋转一周形成的立体图形的表面积是200.96cm2。
故答案为:C
4.C
【分析】根据题意,圆柱的表面积=侧面积+2个底面的面积,可设圆柱的底面半径为r,高为h,然后再根据圆的面积S=πr2和圆柱的侧面积S侧=2πrh进行计算原来圆柱的表面积和扩大后圆柱的表面积,然后再用扩大后的表面积除以原来圆柱的表面积即可得到答案。
【解答】可设圆柱的底面半径为r,高为h,则扩大后的圆柱的半径为3r,高为3h,
圆柱原来的表面积为:
2πrh+2πr2=2πr(h+r)
扩大后的圆柱的表面积为:
2×3rπ×3h+2×(3r)2π
=6rπ×3h+2×9r2π
=18πrh+18r2π
=18πr(h+r)
表面积扩大了:18πr(h+r)÷2πr(h+r)=9
所以圆柱的半径和高都扩大到原来的3倍,表面积也扩大到原来的9倍。
故答案为:C
5.A
【分析】根据题意,用正方形铁皮制作无盖圆柱形容器时,正方形边长等于圆柱底面的周长;根据圆的周长公式C=2πr,可知r=C÷π÷2,由此求出圆柱的底面半径,据此解答。
【解答】9.42÷3.14÷2
=3÷2
=1.5(分米)
配上底面半径是1.5分米的圆形铁皮就能做成一个无盖的圆柱形容器。
故答案为:A
6.207.24
【分析】圆柱的侧面积=底面周长×高,表面积=底面积×2+侧面积,据此代入数据即可解答。
【解答】
这个圆柱的表面积是。
7.48
【分析】增加的表面积是长为6cm、宽为圆柱直径的两个长方形的面积,根据长方形的面积=长×宽,求出1个长方形的面积,再乘2即可。
【解答】表面积增加:(平方厘米)
8.100.48
【分析】圆柱的表面积=底面积×2+侧面积,圆柱的底面积公式是:S=πr2,圆柱的侧面积公式是:=2πrh,代入数据计算出钠块的表面积,再乘每平方厘米沾煤油的毫升数即可解答。
【解答】2×3.14×102+2×3.14×10×6
=628+376.8
=1004.8(平方厘米)
1004.8×0.1=100.48(毫升)
所以原容器中的煤油就减少了100.48毫升。
9.565.2 791.28
【分析】已知圆柱形零件的底面直径和高,根据圆柱的侧面积公式S侧=πdh,代入数据计算,求出圆柱的侧面积;再根据圆的面积公式S底=πr2,求出圆柱的底面积;最后根据圆柱的表面积S表=S侧+2S底,代入数据计算,求出圆柱的表面积。
【解答】圆柱的侧面积:
3.14×12×15
=37.68×15
=565.2(平方厘米)
圆柱的2个底面积:
3.14×(12÷2)2×2
=3.14×62×2
=3.14×36×2
=226.08(平方厘米)
圆柱的表面积:
565.2+226.08=791.28(平方厘米)
它的侧面积是565.2平方厘米,表面积是791.28平方厘米。
10.(900+144π)/(144π+900)
【分析】卡纸的面积=正方形面积+圆柱侧面积,正方形面积=边长×边长,圆柱侧面积=底面周长×高,据此列式计算。
【解答】30×30+π×18×8=(900+144π)cm2
制作这样一顶“博士帽”至少需要(900+144π)cm2的卡纸。
11.151.62平方厘米
【分析】所给图形是一个半圆柱,它的表面积是一个圆柱的表面积的一半加一个长方形的面积。根据,,圆的周长,圆的面积,长方形的面积=长宽,代入数据解答即可。
【解答】长方形的面积:(平方厘米)
圆柱的侧面积:(平方厘米)
圆柱的表面积:
(平方厘米)
所给图形的表面积:
(平方厘米)
所以该图形的表面积151.62平方厘米。
12.平方厘米
【分析】如图所示,这是由一个底面半径为3厘米,高为5厘米的圆柱和一个棱长为8厘米的正方体组成的立体图形,求立体图形的表面积,则根据圆柱的侧面积=底面周长×高,正方体的表面积=棱长×棱长×6,分别求出圆柱的侧面积和正方体的表面积,再相加,即可得到立体图形的表面积。
【解答】圆柱的侧面积:(平方厘米)
正方体的表面积:(平方厘米)
立体图形的表面积:(平方厘米)
立体图形的表面积是478.2平方厘米。
13.5024平方厘米
【分析】分析题目,需要涂涂料的面积等于圆柱的侧面积,圆柱的侧面积=πdh,据此代入数据列式计算即可。
【解答】3.14×8×200
=25.12×200
=5024(平方厘米)
答:需要5024平方厘米的涂料。
14.1306.24平方厘米
【分析】制作这个“罐子”至少需要多少平方厘米的特殊铝合金材料,即求圆柱的表面积,根据圆柱表面积计算公式:圆柱表面积=侧面积+底面积×2,即可得解。
【解答】
(平方厘米)
答:制作这个“罐子”至少需要1306.24平方厘米的特殊铝合金材料。
15.973.4平方厘米
【分析】需要抹奶油的面积即图形的表面积(底面除外),图形的表面积(底面除外)等于双层蛋糕的侧面积的和加上底面直径是20厘米的圆的面积,根据圆柱的侧面积=底面周长×高,圆的面积=×半径的平方,代入数据解答即可。
【解答】3.14×15×6+3.14×20×6+3.14×
=47.1×6+62.8×6+3.14×
=282.6+376.8+3.14×100
=659.4+314
=973.4(平方厘米)
答:需要抹奶油的面积约973.4平方厘米。
16.(1)②③;5
(2)75.36平方分米
【分析】(1)要制作无盖圆柱形水桶,需要一个圆形底面和一个长方形侧面,并且长方形的长应等于底面圆的周长,长方形的高就是水桶的高。
(2)制作无盖圆柱形水桶,需要的铁皮面积是侧面积加上一个底面积,也就是长方形面积加上一个圆的面积。
【解答】(1)圆③的周长:,取3.14,d=4dm,即3.144=12.56(dm);
圆④的周长:,取3.14,r=3dm,
即23.143
=63.14
=18.84(dm);
圆⑤的周长:,取3.14,d=2dm,即3.142=6.28(dm)。
结合②号长方形的长是12.56dm,和圆③的周长相等,所以选择②和③搭配;此时②号长方形的宽5dm就是水桶的高。
我选择的铁皮是②和③;铁皮水桶的高是5dm。
(2)侧面积(②号长方形的面积):12.565=62.8(dm2)
底面积(圆③的面积):r=42=2(dm)
3.1422
=3.144
=12.56(dm2)
总面积:62.8+12.56=75.36(dm2)
答:制作这个无盖水桶,一共需要75.36平方分米铁皮。
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