用排水法求不规则物体的体积
不规则物体的体积用排水法测量:物体浸没在水中,上升那部分水的体积就是物体的体积,。
适用前提与边界条件
- 已掌握长方体体积公式 和容积的意义
- 理解物体浸没在水中时,排开的水的体积等于物体的体积
- 知道排水法要求物体完全浸没且水不溢出
定义
不规则物体的体积:形状不规则、不能直接用公式计算的物体的体积。
排水法:把物体完全浸没在水中,通过测量水面上升(或排出)的水的体积,间接得到物体体积的方法。
方法
方法一:量筒直接读数
- 量筒装适量水,读数
- 放入物体(完全浸没),读数
- 物体体积
方法二:长方体容器计算
- 测出容器底面的长和宽,算底面积
- 记录放入物体前水面高度
- 放入物体(完全浸没),记录水面高度
- 物体体积:
典例精析
例 1 量筒中原有水 200 mL,放入一块石块后(完全浸没)水面升到 350 mL,求石块体积。
(mL)()。
例 2 一个长方体玻璃缸,从里面量长 10 cm、宽 5 cm,水面高 6 cm。放入一个铁块(完全浸没)后水面高 8 cm,求铁块体积。
底面积:()
上升高度:(cm)
铁块体积:()。
例 3 判断:把铁块放入水中,水面从 6 cm 升到 8 cm,铁块体积等于底面积乘 8 cm。
错。应乘上升的高度 (cm),不是总高度 8 cm。
例 4 判断:一块木块浮在水面上,用量筒就能直接测出它的体积。
错。木块浮着没有完全浸没,排开的水小于木块体积。要用细针把木块完全压入水中(针压法)才行。
对比
| 项目 | 规则物体 | 不规则物体 |
|---|---|---|
| 体积求法 | 直接套公式 | 排水法间接测量 |
| 工具 | 直尺 | 量筒或长方体容器 |
| 思想 | 公式计算 | 等积变形(转化成水的体积) |
一句口诀收尾:不规则物体莫发愁,排水法来解你忧;完全浸没水不溢,上升体积就是它。
正例与反例
✅ 正例
- 量筒中水从 200 mL 升到 350 mL,石块体积 (mL)()
- 长方体容器底面积 ,放入铁块后水面上升 2 cm,铁块体积 ()
❌ 反例
- 用 乘水面总高度 10 cm(错:应乘上升的高度 2 cm)
- 铁块只浸入一半就按排水量算体积(错:未完全浸没,结果偏小)
高频误解与考试易错
- 物体未完全浸没:露在水面上的部分没有排水,测得的体积偏小
- 误用水面上升后的总高度:应用「上升的高度」,即
- 水溢出后仍按上升高度算:溢出时排开的水还包括流出的部分
常见问题
排水法的原理是什么?
物体浸没在水中,会把原来占据那部分空间的水「挤走」,上升(或排出)的那部分水的体积就等于物体的体积。这是一种等积变形:把不规则物体的体积转化成规则的水的体积来量。
用长方体容器排水时怎么算?
物体的体积 容器底面积 水面上升的高度,即 。注意一定是「上升的高度」,不是总高度。
什么东西不能用排水法?
会溶于水的(如盐、糖)、会吸水的(如海绵)、浮在水面浸不进去的(如木块,除非用针压法或悬坠法让它完全浸没)。
依据与出处
- 人教版(2024 审定)五年级下册第三单元《长方体和正方体》(2026 春起使用)