课时9 祖暅原理与几何体的体积 学习目标 1.掌握利用祖暅原理推导球的体积公式,能运用公式解决简单的实际问题. 2.了解组合体的概念,掌握求组合体表面积、体积的方法,并解决实际应用问题. 学习活动 目标一:掌握利用祖暅原理推导球的体积公式,能运用公式解决简单的实际问题. 任务:解决下列问题,探究球的体积公式. 1.你能想办法测出一个乒乓球的体积吗? 2.如图所示是底面积和高都相等的两个几何体,左边是半球,右边是圆柱被挖去一个倒立的圆锥剩余的部分,用平行于半球与圆柱底面的平面去截这两个几何体,分别指出截面的形状,并讨论两个截面面积的大小关系. 3.推导球的体积公式. 【归纳总结】 练一练: 若将球的半径扩大到原来的2倍,则它的体积增大到原来的( ) A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍 目标二:了解组合体的概念,掌握求组合体表面积、体积的方法,并解决实际应用问题. 任务:了解组合体的概念,解决组合体有关的问题. 【新知讲解】 组合体 概念: 问题:如图所示,某铁质零件由一个正四棱柱和一个球组成,已知正四棱柱底面边长与球的直径均为1cm,正四棱柱的高为2cm,现有这种零件一盒共50kg,取铁的密度为 (1)估计有多少个这样的零件? (2)如果要给这盒两件的每个零件表面涂上一种特殊的材料,则需要能涂多少平方厘米的材料 (球和棱柱接口处面积不计,结果精确到1)? 【归纳总结】 练一练: 如图,由所给图形及数据(单位:cm)求图中阴影部分绕AB旋转一周所形成的几何体的表面积和体积. 学习总结 任务:回答下列问题,巩固本课所学. 球的体积公式是什么?如何求组合体的体积、表面积 2祖暅原理与几何体的体积 学习目标 1.掌握利用祖暅原理推导球的体积公式,能运用公式解决简单的实际问题. 2.了解组合体的概念,掌握求组合体表面积、体积的方法,并解决实际应用问题. 学习活动 目标一:掌握利用祖暅原理推导球的体积公式,能运用公式解决简单的实际问题. 任务:解决下列问题,探究球的体积公式. 1.你能想办法测出一个乒乓球的体积吗? 参考答案: 能,可将乒乓球固定在容器的底部,使用排水法求体积. 2.如图所示是底面积和高都相等的两个几何体,左边是半球,右边是圆柱被挖去一个倒立的圆锥剩余的部分,用平行于半球与圆柱底面的平面去截这两个几何体,分别指出截面的形状,并讨论两个截面面积的大小关系. 参考答案: 解答:如图,左图的截面为半径为的圆,右图的截面分别为半径为的两个同心圆环 由于右图的圆环面积为 即左右两图的截面面积始终相等, 3.推导球的体积公式. 参考答案: 法1:由祖暅原理,左右两个立体图形的体积相等 即: 如果球的半径为R,那么球的体积计算公式为V球= 法2:类比利用圆的周长求圆面积的方法,我们可以利用球的表面积求球的体积。如图,把球O的表面分成n个小网格,连接球心O和每个小网格的顶点,整个球体就被分割成n个“小锥形”。 当n越大,每个小网格越小时,每个“小锥体”的底面就越平。“小椎体”就越近似于棱锥,其高越近似于球的半径R,设O-ABCD是其中一个“小椎体”,它的体积是 由于球的体积就是这n个“小椎体”的体积之和,而这n个“小椎体”的底面积之和就是球的表面积。因此,球的体积 . 【归纳总结】 球的体积公式:设球的半径为R,则. 练一练: 若将球的半径扩大到原来的2倍,则它的体积增大到原来的( ) A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍 参考答案:C 设球原来的半径为r,体积为V,则V=πr3,当球的半径扩大到原来的2倍后, 其体积变为原来的23=8倍. 目标二:了解组合体的概念,掌握求组合体表面积、体积的方法,并解决实际应用问题. 任务:了解组合体的概念,解决组合体有关的问题. 【新知讲解】 组合体 概念:由简单几何体组合而成的 ... ...
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