1. 填一填。
(1) 一个圆柱的底面积是 $5.5\ \mathrm{cm}^2$,高是 $8\ \mathrm{cm}$,这个圆柱的体积是$\mathrm{cm}^3$。如果它的底面积不变,高减少 $2\ \mathrm{cm}$,那么它的体积就减少了$\mathrm{cm}^3$。
(2) 在一个内底面半径是 $5\ \mathrm{cm}$、高 $20\ \mathrm{cm}$ 的圆柱形杯中倒入 $628\ \mathrm{mL}$ 水,杯中水面高度为$\mathrm{cm}$。
(1) 一个圆柱的底面积是 $5.5\ \mathrm{cm}^2$,高是 $8\ \mathrm{cm}$,这个圆柱的体积是$\mathrm{cm}^3$。如果它的底面积不变,高减少 $2\ \mathrm{cm}$,那么它的体积就减少了$\mathrm{cm}^3$。
(2) 在一个内底面半径是 $5\ \mathrm{cm}$、高 $20\ \mathrm{cm}$ 的圆柱形杯中倒入 $628\ \mathrm{mL}$ 水,杯中水面高度为$\mathrm{cm}$。
答案
(1) $44$,$11$;(2) $8$。
解析
(1) 根据圆柱体积公式 $V=S × h$,已知底面积 $S=5.5\ \mathrm{cm}^2$,高 $h=8\ \mathrm{cm}$,
可得体积为:
$V=5.5×8=44\ \mathrm{cm}^3$。
若高减少 $2\ \mathrm{cm}$,则减少的体积为:
$V_{\mathrm{减少}}=S×\Delta h=5.5×2=11\ \mathrm{cm}^3$。
(2) 已知圆柱形杯底面半径 $r=5\ \mathrm{cm}$,水的体积 $V=628\ \mathrm{mL}=628\ \mathrm{cm}^3$,
根据圆柱体积公式 $V=π r^2 h$,可得水面高度 $h$ 为:
$h=\frac{V}{π r^2}=\frac{628}{3.14×5^2}=\frac{628}{78.5}=8\ \mathrm{cm}$。
可得体积为:
$V=5.5×8=44\ \mathrm{cm}^3$。
若高减少 $2\ \mathrm{cm}$,则减少的体积为:
$V_{\mathrm{减少}}=S×\Delta h=5.5×2=11\ \mathrm{cm}^3$。
(2) 已知圆柱形杯底面半径 $r=5\ \mathrm{cm}$,水的体积 $V=628\ \mathrm{mL}=628\ \mathrm{cm}^3$,
根据圆柱体积公式 $V=π r^2 h$,可得水面高度 $h$ 为:
$h=\frac{V}{π r^2}=\frac{628}{3.14×5^2}=\frac{628}{78.5}=8\ \mathrm{cm}$。
2. 一个圆柱形蓄水池,底面积是 $28\ \mathrm{m}^2$,深 $2\ \mathrm{m}$。这个蓄水池里已经蓄了一些水,水深 $0.5\ \mathrm{m}$,还要往这个池里注入多少吨水才能把水池注满?($1$ 立方米水重 $1$ 吨)
答案
42
解析
蓄水池还需注水的高度:$2 - 0.5 = 1.5$(m)
还需注水的体积:$28×1.5 = 42$(m³)
因为1立方米水重1吨,所以需注入水的重量:$42×1 = 42$(吨)
还需注水的体积:$28×1.5 = 42$(m³)
因为1立方米水重1吨,所以需注入水的重量:$42×1 = 42$(吨)
3. 制作一个底面直径为 $8\ \mathrm{cm}$、高 $12\ \mathrm{cm}$ 的圆柱形奶粉罐,要在它的侧面恰好贴满商标纸,这张商标纸的面积有多大?这个奶粉罐的体积是多少?
答案
商标纸面积301.44cm²,体积602.88cm³
解析
商标纸面积:圆柱侧面积=底面周长×高,底面直径8cm,周长=3.14×8=25.12cm,侧面积=25.12×12=301.44cm²;体积:底面积×高,底面半径=8÷2=4cm,底面积=3.14×4²=50.24cm²,体积=50.24×12=602.88cm³。
4. 一个圆柱形容器(如右图),底面直径是 $10\ \mathrm{cm}$,把一块黄金浸没在水里后,水面上升了 $2\ \mathrm{cm}$,这块黄金的体积是多少?

答案
由题知,黄金的体积等于水面上升的体积,
圆柱体积公式为$V = π r^2h$($r$为半径,$h$为高),
已知底面直径是$10cm$,则半径$r = 10÷2 = 5cm$,
水面上升的高度$h = 2cm$,
则上升水的体积(即黄金的体积)为:
$V=π×5^2×2$
$ = 3.14×25×2$
$ = 157cm^3$
综上,这块黄金的体积是$157cm^3$。
圆柱体积公式为$V = π r^2h$($r$为半径,$h$为高),
已知底面直径是$10cm$,则半径$r = 10÷2 = 5cm$,
水面上升的高度$h = 2cm$,
则上升水的体积(即黄金的体积)为:
$V=π×5^2×2$
$ = 3.14×25×2$
$ = 157cm^3$
综上,这块黄金的体积是$157cm^3$。
5. 一个长方形长 $3\ \mathrm{cm}$,宽 $2\ \mathrm{cm}$,分别以它的长边和宽边为轴旋转一周(如下图),形成两个不同的圆柱,哪个圆柱的体积大?大多少?

答案
情况一:以长边为轴旋转
底面半径:$2\ \mathrm{cm}$
高:$3\ \mathrm{cm}$
体积:$V_1 = π r^2 h = 3.14 × 2^2 × 3 = 3.14 × 4 × 3 = 37.68\ \mathrm{cm}^3$
情况二:以宽边为轴旋转
底面半径:$3\ \mathrm{cm}$
高:$2\ \mathrm{cm}$
体积:$V_2 = π r^2 h = 3.14 × 3^2 × 2 = 3.14 × 9 × 2 = 56.52\ \mathrm{cm}^3$
比较与差值
$56.52 > 37.68$,以宽边为轴旋转形成的圆柱体积大。
差值:$56.52 - 37.68 = 18.84\ \mathrm{cm}^3$
结论:以宽边为轴旋转形成的圆柱体积大,大$18.84\ \mathrm{cm}^3$。
底面半径:$2\ \mathrm{cm}$
高:$3\ \mathrm{cm}$
体积:$V_1 = π r^2 h = 3.14 × 2^2 × 3 = 3.14 × 4 × 3 = 37.68\ \mathrm{cm}^3$
情况二:以宽边为轴旋转
底面半径:$3\ \mathrm{cm}$
高:$2\ \mathrm{cm}$
体积:$V_2 = π r^2 h = 3.14 × 3^2 × 2 = 3.14 × 9 × 2 = 56.52\ \mathrm{cm}^3$
比较与差值
$56.52 > 37.68$,以宽边为轴旋转形成的圆柱体积大。
差值:$56.52 - 37.68 = 18.84\ \mathrm{cm}^3$
结论:以宽边为轴旋转形成的圆柱体积大,大$18.84\ \mathrm{cm}^3$。
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