第6题 · 奶茶搬家:圆柱的体积 = 长方体的体积
π 取 3:圆柱里奶茶体积 3×4²×12=576,倒入底面 8×8 的长方体后 64h=576,水深 h=9 cm。
题目
一个圆柱形水杯,底面直径为 8 cm,杯中装有的奶茶高为 12 cm。将奶茶全部倒入一个底面边长为 8 cm 的正方形长方体形状的敞口容器中,此时容器中水深为多少 cm?(π 取 3,列出方程并求解)
奶茶倒来倒去,体积一点不变:圆柱里 π×4²×12,倒入底面 8×8 的长方体后变成 8×8×h。右边水面画成示意高度,真实答案由方程解出。
答案:水深 9 cm(方程 3×4²×12 = 8×8×h)。
两种形状,一个体积
圆柱那边:底面直径 8 ⟹ 半径 4,底面积 π×4²。π 取 3,底面积 = 3×16 = 48(cm²);奶茶高 12,体积 = 48×12 = 576(cm³)。
长方体那边:底面是边长 8 的正方形,底面积 8×8 = 64(cm²);水深 h,体积 = 64h。
“全部倒入”把两边画上等号:
64h = 576 ⟹ h = 9(cm)。
两个容易踩的坑
一是直径当半径:底面积是 π×4²=48,不是 π×8²——差了整整 4 倍。二是形状换了体积没换:不要试图在长方体里“沿用”12 cm,那 12 cm 是圆柱里的水深,搬家之后水会重新铺开。
检查自己是否看懂
自测:容器底面改成 6×6(其他不变),水深是多少?先猜变深还是变浅,再算。
展开核对
底面积变小(36<64),水铺不开就变深:36h=576 ⟹ h=16 cm。方向对上,数字也就好核对了。
带走这套判断
线索(“倒入、倒满、全部”)→ 核心关系(体积不变)→ 动作(每个容器各写“底面积×高”,等号连接,解出未知高度)→ 适用条件(π 按题目要求取近似值;直径先除以 2 再平方;别把甲容器的高度带进乙容器)。
相关真题
与“等积变形(圆柱转长方体)“直接相关、可按原卷逐字核验的近五年中考真题尚未检索到(等积变形多在几何证明与图形变换题中出现,纯方程情境少见),按收录规则如实标注暂缓。
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