苏教版 · 数学 · 五年级下册

长方体和正方体

3D可视化 · 交互演示 · 公式解析 · 练习检验

▣ 3D 旋转模型 — 拖动可旋转
① 面、棱、顶点
6
面(faces)
12
棱(edges)
8
顶点(vertices)
② 长方体的特征
💡 正方体是特殊的长方体 — 当长方体的长、宽、高都相等时,就成为正方体。
③ 正方体的特征
⊞ 什么是展开图?

将长方体(正方体)的各个面沿棱剪开,摊平成一个平面图形,就叫做该立体图形的展开图(表面展开图)。

正方体共有 11种 不同的展开图;长方体展开图不唯一,但每种展开图必须有 6个矩形面。
▷ 折叠/展开演示 — 铰链翻转动画,可拖拽旋转

前面固定不动,上/下/左/右各面沿铰链翻转90°,后面连接在右面之后。点击按钮或直接点击3D盒子切换展开/折叠。

📦 折叠状态(立体盒子)— 拖拽旋转 | 点击切换
★ 正方体展开图的"1-4-1"记忆法
1-4-1 型(十字型)

中间一列4个面,上下各1个面,最常见!

2-3-1 型

一列3个面居中,旁边2个,最后1个

2-2-2 型

每列2个面,共3列

🚫 判断方法:相对的两个面不能重叠。折叠后若有面重叠,则不是有效展开图。
S 什么是表面积?

一个立体图形所有面的面积之和,叫做这个立体图形的表面积。

包装盒用料 涂漆面积 布料用量 纸板裁剪
□ 长方体表面积
长方体表面积公式
S = 2(lw + lh + wh)
l=长,w=宽,h=高
共6个面 → 3对相对面,每对面积相加后×2
■ 正方体表面积
正方体表面积公式
S = 6a²
a=棱长;6个完全相同的正方形面,每面面积 = a×a = a²
💡 正方体是长方体的特例:令 l=w=h=a 代入 2(lw+lh+wh) = 2(a²+a²+a²) = 6a²
⌘ 交互计算器
表面积
—
cm²
计算过程
输入数值后自动计算
例 典型例题

题:一个长方体纸箱,长40cm,宽30cm,高20cm,制作这个纸箱至少需要多少纸板?

  • 上下面:2×40×30 = 2400 cm²
  • 前后面:2×40×20 = 1600 cm²
  • 左右面:2×30×20 = 1200 cm²
  • S = 2(40×30 + 40×20 + 30×20) = 2×(1200+800+600) = 2×2600 = 5200 cm²
V 什么是体积?

物体所占空间的大小,叫做这个物体的体积。计量体积用体积单位,常用的有:

cm³
立方厘米
dm³
立方分米
m³
立方米
单位换算:1 m³ = 1000 dm³ = 1,000,000 cm³
1 dm³ = 1 L(升);1 cm³ = 1 mL(毫升)
⊟ 体积 = 底面积 × 高(层叠理解)
层数: 3
f() 体积公式
长方体体积
V = l × w × h
l=长,w=宽,h=高;也可写作 V = S底 × h
正方体体积
V = a³(a的三次方)
a=棱长;a³ = a×a×a
⌘ 体积计算器
体积
—
cm³
计算过程
输入数值后自动计算
◎ 容积 vs 体积
体积容积
含义 物体占据的空间大小 容器能装的液体体积
测量 量外部尺寸 量内部尺寸
关系 容积 ≤ 体积(实心体无容积)
📦 做题时注意:若题目问"装多少"→用容积(内尺寸);若问"制作用料"→用表面积(外尺寸)
≡ 长方体 vs 正方体 全对比
比较项 长方体 正方体
定义 6个面均为长方形的立体图形 6个面均为正方形的立体图形
面的个数 6个 6个
面的形状 长方形(可含正方形) 6个完全相同的正方形
棱的个数 12条 12条
棱的长度 相对的棱相等(3组各4条) 12条棱全部相等
顶点数 8个 8个
表面积 S = 2(lw + lh + wh) S = 6a²
体积 V = l × w × h V = a³
关系 正方体是特殊的长方体(l = w = h = a)
📋 公式汇总记忆卡
棱长总和
4(l+w+h)
长方体
棱长总和
12a
正方体
长方体表面积
2(lw+lh+wh)
展开后6面面积之和
正方体表面积
6a²
6面完全相同
长方体体积
V = lwh
也可写:S底×h
正方体体积
V = a³
a的三次方
→ 学习重点路线

点击选项检验你的掌握程度 — 共 6 题

已完成:0 / 6
1. 长方体有多少条棱?
A. 6条
B. 12条
C. 8条
D. 4条
长方体共有12条棱,分3组,每组4条,同组等长。
2. 一个正方体的棱长为5cm,它的表面积是多少?
A. 25 cm²
B. 125 cm²
C. 150 cm²
D. 100 cm²
S = 6a² = 6×5² = 6×25 = 150 cm²
3. 下列关于正方体说法正确的是:
A. 正方体不是长方体
B. 正方体是特殊的长方体
C. 正方体只有4个面
D. 正方体的棱有8条
正方体是长、宽、高全相等的特殊长方体,有6个面、12条棱、8个顶点。
4. 一个长方体,长8dm,宽5dm,高3dm,它的体积是多少?
A. 79 dm³
B. 158 dm³
C. 120 dm³
D. 240 dm³
V = l×w×h = 8×5×3 = 120 dm³
5. 制作一个没有盖子的长方体纸箱(长10cm,宽8cm,高6cm),至少需要多少纸板?
A. 376 cm²
B. 296 cm²
C. 480 cm²
D. 256 cm²
无盖=总表面积-底面积×1(少1个底面)
全表面积=2(10×8+10×6+8×6)=2(80+60+48)=2×188=376cm²
无盖=376−10×8=376−80=296 cm²
6. 棱长为3cm的正方体,其体积是多少?
A. 9 cm³
B. 18 cm³
C. 27 cm³
D. 54 cm³
V = a³ = 3×3×3 = 27 cm³