内容正文:
第一单元圆柱的表面积和侧面积解决问题专项训练一
一、解答题
1.一个圆柱的底面直径是3厘米,沿着底面直径竖直切开,表面积增加了60平方厘米,原来圆柱的表面积是多少平方厘米?
2.一张长方形纸可以沿长边或短边围成不同的圆柱形纸筒(如下图)。如果给两个纸筒都配上两个底面,那么将这两个纸筒的表面积相比,哪个纸筒的表面积更大?
3.连筒引水是利用斜面的原理把水从一处引到另一处。乐乐和园园用几段半圆柱形塑料槽搭一个较长的斜面,模拟连筒引水(如图①)。每个塑料槽的形状如图②,每个塑料槽用了多少平方厘米的塑料板?
4.某银行大厅里有8根圆柱形柱子,每根柱子的底面半径是4分米,高是3.5米。要给这些柱子涂上油漆,如果每平方米用油漆0.3千克,那么一共需要油漆多少千克?(结果保留一位小数)
5.公园的凉亭有6根圆柱形柱子,每根柱子的底面半径是4分米,高20分米,工人打算油漆这些柱子,每平方米用油漆0.3千克,一共需要油漆大约多少千克?(得数保留两位小数)
6.一个卫星专用零件是由一个圆柱和一个长方体焊接而成(如下图),它的表面积是多少平方厘米?
7.某小区要装饰宣传柱(如图),计划给宣传柱贴上印有社会主义核心价值观的广告纸(正方体的上、下面和圆柱的上、下底面均不贴),贴广告纸的面积是多少平方米?
8.如图,一根长5米,横截面直径是10厘米的圆柱形木头浮在水面上,正好有一半露出水面,这根木头与水接触部分的面积是多少平方米?
9.下图的“博士帽”用卡纸做成。上面是边长为30厘米的正方形。下面是底面直径为16 厘米、高为10厘米的无底无盖圆柱。制作20顶这样的“博士帽”至少需要卡纸多少平方厘米?合多少平方米?
10.白居易在《种柳三咏》中说“白头种松桂,早晚见成林”,可见我国自古以来就有大量种树保护树木的传承。每到冬季,街道两旁一些树木的树干部分都涂成白色以防止冻裂,防治病虫害。学校计划给校园里50棵大树刷白,每平方米的树干需要400克的石灰水,要求树干刷白的高度为1.5米。这批大树的平均直径是20厘米,请你计算至少需要多少千克的石灰水?
11.一个圆柱形茶叶罐的底面半径是5厘米,高是20厘米,茶叶罐的侧面和上面都贴上了商标纸,贴商标纸的面积是多少平方厘米?
12.一个圆柱形茶叶罐的底面半径是2厘米,高是8厘米,茶叶罐的侧面和上面都贴上了商标纸,贴商标纸的面积是多少平方厘米?
13.为了响应国家节水号召,幸福村在农田旁修建了一个圆柱形蓄水池,用于收集和储存雨水,以实现高效灌溉。已知蓄水池底面直径为6米,深3米,施工团队需在蓄水池的内侧和底面抹上防水涂层,以防止渗漏。那么抹防水涂层部分的面积是多少平方米?
14.张师傅用铁皮制作圆柱形通风管100节,每节长8分米,底面周长31.4厘米,做这些通风管至少需铁皮多少平方米?
15.油桶的表面要刷上防锈油漆,每平方米需用防锈油漆0.2千克,刷一个油桶大约需要多少防锈油漆?(结果保留两位小数)
16.妈妈的茶杯高15厘米(如图),茶杯中部那圈装饰带是今年“母亲节”淘气花10元钱为妈妈购买的礼物,这样妈妈再也不担心烫伤手了。已知这条装饰带宽5厘米,它的面积是多少?
17.琳琳刚刚学习了圆柱的体积,就对家里的圆柱体卷纸做起了研究:她想知道卷纸拉开究竟有多长。于是用工具测是了一些数据,她在计算过程中,还发现有一个数据是可以不用测量的。
(1)不用测量的这个数据是( )。
(2)你来算算看,卷纸拉开后长度是多少米?
18.一张长方形铁皮(下图),剪下图中两个圆及一块长方形,正好可以做成一个底面半径为10厘米的圆柱体,圆柱体铁皮的表面积是多少平方厘米?
19.学校“小小厨艺班”兴趣小组用板纸制作薯片筒的侧面,每个长20厘米,底面直径为10厘米,制作80个这样的薯片筒的侧面,至少需要多大面积的板纸?
20.某地为节能环保推出“家家建沼气池”工程。明明家挖了一个底面直径是4米,高比底面直径少的圆柱形沼气池,并在它的侧面和池底抹上一层水泥。抹水泥部分的面积是多少平方米?
21.如图,用下面的长方形硬纸卷成圆柱形小笔筒,再给这个笔筒配一个底,想一想,还需要多少平方厘米的硬纸片?(请写出两种情况)
22.一根长2米的圆柱木料,横着截去2分米,剩下的圆柱体的木料表面积比原来减少了12.56平方分米,原来圆柱体的表面积是多少平方分米?
23.妈妈给笑笑的水杯做了一个带底的敞口布套,如图所示。妈妈至少用了多少平方厘米布料?(接头处忽略不计)
24.芳芳正在制作圆柱,她用下面这张长方形纸做圆柱的侧面,再用其他的纸做上下底面,就可以粘成一个圆柱制作的过程中她发现可以做出两个不同的圆柱,她认为围成的两个不同的圆柱的表面积是相同的,你同意吗?把你的思考过程写一写。取
25.如图所示,明明和芳芳分别用纸剪下了两个相等的圆和一个长方形,想制作成圆柱。(单位:厘米)取
(1)他们两个剪下的图形都能围成圆柱吗?请在你认为可以围成圆柱的图下面画“√”。
(2)请计算围成的圆柱的表面积。
参考答案
1.108.33平方厘米
【分析】将圆柱沿着底面直径竖直切开,增加的表面积是两个长为圆柱的高、宽为底面圆直径的长方形;用增加的表面积除以2得到一个长方形的面积,再用一个长方形的面积除以圆柱底面直径,求出圆柱的高。圆柱的表面积由2个底面积和侧面积组成,最后分别求出圆柱的底面积()和侧面积(侧面积=底面周长×高),再将三者相加得到圆柱的表面积。
【解答】高:60÷2÷3
=30÷3
=10(厘米)
侧面积:3.14×3×10
=9.42×10
=94.2(平方厘米)
底面积:3.14×(3÷2)2×2
=3.14×1.52×2
=3.14×2.25×2
=7.065×2
=14.13(平方厘米)
94.2+14.13=108.33(平方厘米)
答:原来圆柱的表面积是108.33平方厘米。
2.乙纸筒的表面积更大
【分析】一张长方形纸沿短边可以围成圆柱甲,圆柱的底面周长等于长方形的宽,即12.56厘米,根据圆的周长(r表示半径),可以求出底面圆的半径,再根据圆的面积,乘2后,可以求出圆柱2个底面圆的面积,而圆柱的侧面积就等于长方形的面积,最后用侧面积加上2个底面圆的面积,即可求出圆柱甲的表面积。
一张长方形纸沿长边可以围成圆柱乙,圆柱的底面周长等于长方形的长,即18.84厘米,根据圆的周长(r表示半径),可以求出底面圆的半径,再根据圆的面积,乘2后,可以求出圆柱2个底面圆的面积,而圆柱的侧面积就等于长方形的面积,最后用侧面积加上2个底面圆的面积,即可求出圆柱乙的表面积。
最后进行比较即可。
【解答】甲:(厘米)
(平方厘米)
乙:(厘米)
(平方厘米)
因为,所以乙纸筒的表面积更大。
答:乙纸筒的表面积更大。
3.94.2平方厘米
【分析】由题意知,每个塑料槽是半圆柱,则每个塑料槽用的塑料板的面积,就是圆柱侧面积的一半。圆柱的侧面积公式为(d为底面圆的直径,h为高),据此解答。
【解答】
(平方厘米)
答:每个塑料槽用了94.2平方厘米的塑料板。
4.21.1千克
【分析】一根圆柱形柱子需要涂油漆的面积就是侧面积,因柱子上下底面与地面、天花板接触,无需涂漆,已知柱子底面半径为4分米,因为1米=10分米,4分米为4÷10=0.4米,高为3.5米。圆柱侧面积公式为:S=2πrh(π取3.14,r为半径,h为高),即一根柱子的侧面积为:2×3.14×0.4×3.5=8.792平方米,8根柱子的总涂漆面积积为:8.792×8=70.336平方米,每平方米用油漆0.3千克,用0.3乘70.336后,再根据“四舍五入”的方法把结果保留一位小数即可。
【解答】1米=10分米
4÷10=0.4(米)
2×3.14×0.4×3.5=8.792(平方米)
8.792×8=70.336(平方米)
0.3×70.336≈21.1(千克)
答:一共需要油漆21.1千克。
5.9.04千克
【分析】油漆仅需涂侧面,无需涂上下底面,所以需要计算圆柱的侧面积。圆柱侧面积公式为:S=2πrh(r是底面半径,h是圆柱的高,π取3.14),共有6根柱子,所以需要涂的总面积为:2πrh×6,底面半径是4分米,高20分米,每平方米用油漆0.3千克;把数据代入计算后,把单位换算成平方米,再与0.3相乘即可解答。
【解答】2×3.14×4×20×6=3014.4(平方分米)
1平方米=100平方分米
3014.4÷100=30.144(平方米)
0.3×30.144≈9.04(千克)
答:一共需要油漆大约9.04千克。
6.261.6平方厘米
【分析】焊接后,圆柱的1个底面变成了里面,不再需要计算表面积。同时,长方体的上面减少了一个圆形的面,将圆柱的上面借给长方体后,长方体的表面积不变,圆柱只剩下侧面积需要计算。所以,这个组合体的表面积=长方体表面积+圆柱侧面积。长方体表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2,圆柱侧面积=底面周长×高。据此解题。
【解答】(10×4+10×2+4×2)×2+3.14×4×10
=(40+20+8)×2+12.56×10
=68×2+125.6
=136+125.6
=261.6(平方厘米)
答:它的表面积是261.6平方厘米。
7.175.36平方米
【分析】正方体的上、下面不贴广告纸,所以正方体需要贴广告纸的是4个侧面,根据“棱长×棱长×4”代入数据计算求解;
圆柱的上、下面不贴广告纸,所以圆柱需要贴广告纸的是侧面积。根据圆柱侧面积公式为S=πdh,代入数据计算求解;
将正方体部分和圆柱部分贴广告纸的面积相加,即是贴广告纸的总面积。
【解答】5×5×4=100(平方米)
3.14×4×6=75.36(平方米)
100+75.36=175.36(平方米)
答:贴广告纸的面积是175.36平方米。
8.0.79285平方米
【分析】根据题意可知,木头与水接触的面积等于这个圆柱形木头的表面积的一半,根据圆柱的表面积=底面积×2+侧面积,代入数据,即可解答,注意单位名数的统一。
【解答】10厘米=0.1米
3.14×(0.1÷2)2×2+3.14×0.1×5
=3.14×0.052×2+3.14×0.1×5
=3.14×0.0025×2+0.314×5
=0.00785×2+1.57
=0.0157+1.57
=1.5857(平方米)
1.5857÷2=0.79285(平方米)
答:这根木头与水接触部分的面积是0.79285平方米。
9.28048平方厘米;2.8048平方米
【分析】由题意可知,一顶“博士帽”所需卡纸的面积等于正方形的面积加上圆柱的侧面积,正方形的面积=边长×边长,圆柱的侧面积=底面直径×圆周率×高,要求制作20顶“博士帽”,用博士帽的表面积×20即可;最后根据1平方米=10000平方厘米,进行单位换算,即可解答。
【解答】(平方厘米)
=50.24×10
=502.4(平方厘米)
(平方厘米)
(平方厘米)
28048平方厘米=2.8048平方米
答:制作20顶这样的“博士帽”至少需要卡纸28048平方厘米,合2.8048平方米。
10.18.84千克
【分析】根据题意可知:树干可看成一个圆柱,刷白部分是圆柱的侧面积。将数据代入圆柱的侧面积公式:S=πdh求出一棵大树需要刷白的面积,再乘50求出50棵大树刷白的面积。用50棵大树刷白的面积×每平方米的树干需要的石灰水的质量求出需要多少克石灰水,最后根据1千克=1000克换算成千克即可。
【解答】20厘米=0.2米
3.14×0.2×1.5
=0.628×1.5
=0.942(平方米)
0.942×50=47.1(平方米)
47.1×400=18840(克)
18840克=18.84千克
答:至少需要18.84千克的石灰水。
11.706.5平方厘米
【分析】贴商标纸的面积是圆柱的侧面积与一个上底面积之和。已知圆柱形茶叶罐的底面半径是5厘米,高是20厘米,根据圆柱的侧面积公式计算出圆柱的侧面积;然后根据圆的面积公式计算出上底面积;最后将两部分相加即可。
【解答】2×3.14×5×20
=6.28×5×20
=31.4×20
=628(平方厘米)
3.14×52
=3.14×25
=78.5(平方厘米)
628+78.5=706.5(平方厘米)
答:贴商标纸的面积是706.5平方厘米。
12.113.04平方厘米
【分析】根据题意,贴商标纸的面积=圆柱的侧面积+圆柱的一个底面积=2πrh+πr2,据此代入数据计算即可。
【解答】2×3.14×2×8+3.14×22
=12.56×8+3.14×4
=100.48+12.56
=113.04(平方厘米)
答:贴商标纸的面积是113.04平方厘米。
13.84.78平方米
【分析】分析题目,抹防水涂层的面积等于圆柱的一个底面积加上侧面积,据此根据圆柱的底面积=π(d÷2)2,圆柱的侧面积=πdh代入数据列式计算即可。
【解答】3.14×(6÷2)2+3.14×6×3
=3.14×32+18.84×3
=3.14×9+56.52
=28.26+56.52
=84.78(平方米)
答:抹防水涂层部分的面积是84.78平方米。
14.25.12平方米
【分析】圆柱形通风管没有上、下底面,求制作圆柱形通风管需铁皮的面积,也就是求圆柱的侧面积;
已知圆柱形通风管的底面周长是31.4厘米,高8分米,底面周长×高,由此求出1节通风管的侧面积,然后乘100,即是制作100节这样的通风管至少需铁皮的面积。注意单位的换算:1米=10分米,1米=100厘米。
【解答】8分米=0.8米
31.4厘米=0.314米
0.314×0.8=0.2512(平方米)
0.2512×100=25.12(平方米)
答:做这些通风管至少需铁皮25.12平方米。
15.0.49千克
【分析】观察可知,已知圆柱油桶的底面直径是0.6米,高是1米,要求油桶表面刷的油漆,得先求圆柱的表面积,根据、、底面积公式,半径=直径÷2,代入数据计算圆柱的表面积,再乘0.2即可得解,结果采用“四舍五入法”保留两位小数。
【解答】
(千克)
答:刷一个油桶大约需要0.49千克防锈油漆。
16.94.2平方厘米
【分析】观察可知,沉着茶杯的高把装饰带剪开,会得到一个长方形,长方形的长等于茶杯的底面周长,宽是5厘米,根据圆的周长公式,长方形的面积=长宽,代入数据计算即可得解。
【解答】
(平方厘米)
答:它的面积是94.2平方厘米。
17.(1)卷纸的高
(2)14.13米
【分析】(1)计算卷纸拉开究竟有多长,不需要知道卷纸的高,即不用测量的数据是卷纸的高。
(2)卷纸拉开底面由圆转化成长方形,长方形的面积=底面积,长方形的宽=卷纸的厚度,长方形的长就是卷纸拉开后的长度,根据圆的面积=圆周率×半径的平方,求出底面积,即长方形面积,根据长方形的长=面积÷宽,即可求出卷纸拉开后的长度。
【解答】(1)不用测量的这个数据是卷纸的高。
(2)6÷2=3(厘米)
(厘米)
答:卷纸拉开后长度是14.13米。
18.1884平方厘米
【分析】根据圆柱的展开图的特征,圆柱的侧面展开是一个长方形,这个长方形的长等于圆柱的底面周长,宽等于圆柱的高,圆柱的高等于底面直径,再根据圆柱表面积=2πr2+=2πrh,代入数据,把两个数据相加求出圆柱体铁皮的表面积即可。
【解答】3.14×102×2+3.14×2×10×(10×2)
=3.14×100×2+6.28×10×20
=314×2+62.8×20
=628+1256
=1884(平方厘米)
答:圆柱体铁皮的表面积是1884平方厘米。
19.50240平方厘米
【分析】根据圆柱的侧面积公式:侧面积=底面周长×圆柱的高,代入数据,求出一个圆柱的侧面积,再乘80,即可求出至少需要多大面积的板纸。
【解答】3.14×10×20×80
=31.4×20×80
=628×80
=50240(平方厘米)
答:至少需要50240平方厘米的板纸。
【点评】熟练掌握圆柱的侧面积公式是解答本题的关键。
20.37.68平方米
【分析】由题意可知:抹水泥部分的面积=沼气池的侧面积+下底的面积,又因圆柱的侧面积=底面周长×高,圆柱的底面直径已知,于是可以求出其底面周长和底面积,进而可以求出抹水泥部分的面积。
【解答】半径=4÷2=2(米)
高=4×(1-)
=4×
=2(米)
3.14×22+3.14×4×2
=12.56+12.56×2
=12.56+25.12
=37.68(平方米)
答:抹水泥部分的面积是37.68平方米。
【点评】此题主要考查圆柱的侧面积和圆的面积的计算方法,关键是明白:抹水泥部分的面积=沼气池的侧面积+下底的面积。
21.50.24平方厘米或12.56平方厘米
【分析】由题,长方形硬纸卷成圆柱形小笔筒有两种方法:以长为底面周长或者以宽为底面周长;根据圆的周长公式C=2πr,先分别求出两种情况下的底面半径r,再根据圆的面积公式S=π分别求出两种情况下的面积即可。
【解答】以长为底面周长时:
25.12÷3.14÷2
=8÷2
=4(厘米)
3.14×
=3.14×16
=50.24(平方厘米)
以宽为底面周长时:
12.56÷3.14÷2
=4÷2
=2(厘米)
3.14×
=3.14×4
=12.56(平方厘米)
答:还需要50.24平方厘米或12.56平方厘米的硬纸片。
【点评】解决本题的关键是了解圆柱的侧面展开图与长方形之间的关系,解题时要注意分类讨论。
22.131.88平方分米
【分析】由题意知,截去的部分是一个高为2分米的圆柱体,并且表面积减少了12.56平方分米,其实减少的面积就是截去部分的侧面积,由此可求出圆柱体的底面周长,进一步可求出底面积是多少,利用表面积=底面积×2+底面周长×高,即可求出这个圆柱的表面积。
【解答】底面周长:12.56÷2=6.28(分米)
底面半径:6.28÷3.14÷2
=2÷2
=1(分米)
底面积:3.14×12
=3.14×1
=3.14(平方分米)
2米=20分米
表面积:6.28×20+3.14×2
=125.6+6.28
=131.88(平方分米)
答:原来圆柱体的表面积是131.88平方分米。
【点评】解答此题要注意两点:一是沿长截去一段后,表面积减少的部分就是截去部分的侧面积;二是要统一单位。
23.292.02平方厘米
【分析】求至少用多少平方厘米的布料,就是求这个圆柱形水杯的表面积,根据圆柱的表面积公式:表面积=底面积+侧面积,代入数据,即可解答。
【解答】3.14×(6÷2)2+3.14×6×14
=3.14×9+18.84×14
=28.26+263.76
=292.03(平方厘米)
答:妈妈至少用了292.02平方厘米布料。
【点评】本题主要考查圆柱的表面积公式的灵活运用,关键是熟记公式。
24.见详解
【分析】由圆柱的侧面展开图的特点可知:圆柱的侧面展开后,是一个长方形,可以先把长方形的长当作底面周长,宽就是圆柱的高,也可以把长方形的宽当作圆柱的底面周长,长就是圆柱的高,求出底面半径,再比较选择即可。
【解答】不同意;因为圆柱的表面积=侧面积个底面积,两个不同的圆柱,侧面积都相等,都等于这个长方形的面积,所以,只要比较底面积即可,底面半径越大,底面积就越大,所以比较半径即可。
18.84÷3.14÷2
=6÷2
=3(cm)
12.56÷3.14÷2
=4÷2
=2(cm)
所以,底面积不同,由此围成的两个不同的圆柱的表面积也是不相同的。
【点评】解答此题的关键是明白:圆柱的侧面展开后,是一个长方形,反过来,可以把长方形的长当作底面周长,宽等于圆柱的高,也可以把宽当作底面周长,长当作圆柱的高。
25.(1)明明能,芳芳不能;图见详解
(2)51.81平方厘米
【分析】(1)根据圆柱侧面展开图的特征,圆柱的侧面沿高展开是一个长方形,这个长方形的长等于圆柱的底面周长,宽等于圆柱的高。根据圆的周长公式分别求出直径是3厘米、直径是5厘米的两个圆的周长,分别和两个长方形的长进行比较,如果圆的周长等于长方形的长,说明能围成圆柱,否则就不能围成圆柱。据此判断即可。
(2)根据圆柱的表面积=侧面积+底面积×2,把数据代入公式解答。
【解答】(1)明明剪下的圆的周长:
(厘米)
9.42厘米厘米
芳芳剪下的圆的周长:
(厘米)
15.7厘米≠8厘米≠5厘米
所以明明剪下的图形可以围成一个圆柱。
(2)
(平方厘米)
答:这个圆柱的表面积是51.81平方厘米。
【点评】此题主要考查的目的是理解掌握圆柱侧面展开图的特征,以及圆柱表面积公式的灵活运用。
学科网(北京)股份有限公司
$