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長方體體積公式

長方體體積 = 長 × 寬 × 高。因為長 × 寬就是底面積,所以也可以寫成長方體體積 = 底面積 × 高。三個長度的單位要一樣,算出來的體積單位是立方公分或立方公尺。

依 108 課綱,四年級用 1 立方公分的小正方體堆一堆、數一數,認識體積;五年級把數小正方體的方法整理成長方體和正方體的體積公式,並學容量、容積和體積之間的關係。這頁從推導開始,一路做到水族箱這類應用題。

先看重點

  • 長方體體積 = 長 × 寬 × 高 = 底面積 × 高。
  • 正方體體積 = 邊長 × 邊長 × 邊長。
  • 知道體積和底面積,高 = 體積 ÷ 底面積。
  • 1 公升 = 1000 立方公分,算水量時記得換單位。

長方體體積公式

下面這幾條都從同一個公式變出來。算體積用第一條,題目給底面積時用第二條,已經知道體積要往回找長、寬或高時用最後兩條。

長方體體積長 × 寬 × 高長、寬、高的單位要一樣,公分算出立方公分,公尺算出立方公尺。
用底面積算底面積 × 高底面積就是長 × 寬。任何一個面都可以當底,高就是和它垂直的那條邊。
正方體體積邊長 × 邊長 × 邊長正方體是長、寬、高都相等的長方體。
求高高 = 體積 ÷ (長 × 寬)例如體積 360 立方公分、長 10 公分、寬 6 公分,高 = 360 ÷ 60 = 6 公分。
容積容器裡面的長 × 寬 × 高容器的壁有厚度時,要用裡面的長度,算出來的立方公分可以直接換成毫升。

為什麼是長 × 寬 × 高

體積就是數裡面能放幾個 1 立方公分的小正方體。下面這個長方體長 4 公分、寬 3 公分、高 2 公分,最底下一層是長 4 個、寬 3 個,一層有 4 × 3 = 12 個小正方體;一共疊了 2 層,所以是 12 × 2 = 24 個,體積 24 立方公分。

把數的過程寫成算式就是 4 × 3 × 2,也就是長 × 寬 × 高。其中 4 × 3 是一層的個數,剛好等於底面積的數字,所以長方體體積也可以說成底面積 × 高。孩子剛學的時候,先用積木堆一次再寫公式,比直接背更不容易忘。

長 4 公分高 2 公分寬 3 公分一層 4 × 3 = 12 個2 層共 12 × 2 = 24 個
長 4 公分、寬 3 公分、高 2 公分的長方體,由 24 個 1 立方公分的小正方體組成

長方體體積基本例題

先確認三個長度的單位一樣,再相乘。往回求長、寬或高時,用除法。

例 1一個長方體長 12 公分、寬 5 公分、高 4 公分,體積是多少?

  1. 長方體體積 = 長 × 寬 × 高
  2. 12 × 5 × 4 = 60 × 4 = 240

答:240 立方公分

例 2一個正方體的邊長 7 公分,體積是多少?

  1. 正方體體積 = 邊長 × 邊長 × 邊長
  2. 7 × 7 × 7 = 49 × 7 = 343

答:343 立方公分

例 3一個長方體的體積是 360 立方公分,長 10 公分、寬 6 公分,高是多少?

  1. 底面積 = 10 × 6 = 60 平方公分
  2. 高 = 體積 ÷ 底面積 = 360 ÷ 60 = 6

答:6 公分

例 4一個木箱長 2 公尺、寬 50 公分、高 30 公分,體積是多少立方公分?

  1. 單位不一樣,先把 2 公尺換成 200 公分
  2. 200 × 50 × 30 = 300000

答:300000 立方公分

水族箱應用題

水族箱、水缸這類題目要用到容量和體積的關係:1 毫升等於 1 立方公分,1 公升等於 1000 立方公分。水倒進長方體容器以後,水本身也是一個長方體,底面積就是容器裡面的底面積,水的高度就是這個水長方體的高。

例 1有 1 個長方體水族箱,裡面的長是 25 公分、寬是 20 公分、高是 20 公分,倒進 3 公升的水後,水的高度是多少公分?

  1. 3 公升 = 3000 毫升 = 3000 立方公分
  2. 水族箱裡面的底面積 = 25 × 20 = 500 平方公分
  3. 水的高度 = 水的體積 ÷ 底面積 = 3000 ÷ 500 = 6
  4. 6 公分比水族箱的高 20 公分小,水不會滿出來

答:6 公分

例 2承上題,這個水族箱最多可以裝幾公升的水?

  1. 容積 = 25 × 20 × 20 = 10000 立方公分
  2. 1000 立方公分 = 1 公升,10000 ÷ 1000 = 10

答:10 公升

例 3一個長方體水缸裡面長 30 公分、寬 20 公分,放進一顆石頭沉到底,水面從 10 公分升到 12 公分,水沒有溢出來。石頭的體積是多少?

  1. 水面上升了 12 − 10 = 2 公分
  2. 上升的那一層水,體積就等於石頭的體積
  3. 30 × 20 × 2 = 1200

答:1200 立方公分

長方體體積常見錯誤

長方體體積的公式很短,扣分大多不是不會乘,而是單位和題意看錯。下面是孩子最常犯的幾種錯,做完題目可以對照檢查。

  • 單位沒統一:一個是公尺、一個是公分就直接乘。要先換成同一個單位再算。
  • 單位寫錯:體積的單位是立方公分,寫成平方公分是把體積和面積搞混了。
  • 把公升當成立方公分:3 公升是 3000 立方公分,不是 3 立方公分,也不是 300 立方公分。
  • 立方公尺換立方公分只乘 100:1 立方公尺是 100 × 100 × 100 = 100 萬立方公分。
  • 容器有厚度時用了外面的長度:算能裝多少水要用裡面的長、寬、高。
  • 求水高時用了整個水族箱的體積:水的高度是水的體積 ÷ 底面積,和水族箱有多高無關,只要沒有滿出來就好。

長方體體積練習:試做 5 題

五年級的「大面積、公噸、體積」關卡會出長方體體積的題目,也會混著出公升換立方公分、正方體表面積和大單位換算;四年級的「立方公分」關卡用數小正方體的方式練體積,適合剛開始學的孩子。

準備好就開始,一共 5 題。

常見問題

長方體體積公式是什麼?

長方體體積 = 長 × 寬 × 高,也可以寫成底面積 × 高。例如長 12 公分、寬 5 公分、高 4 公分,體積是 240 立方公分。

長方體體積幾年級學?

四年級用 1 立方公分的小正方體認識體積,五年級學長方體和正方體的體積公式,六年級再推廣到柱體體積等於底面積 × 高。

水族箱倒進 3 公升的水,水高怎麼算?

先把 3 公升換成 3000 立方公分,再除以水族箱裡面的底面積。裡面長 25 公分、寬 20 公分時,底面積 500 平方公分,水高是 3000 ÷ 500 = 6 公分。

長方體的哪一邊是高?

任何一個面都可以當底面,和底面垂直的那條邊就是高。換一個面當底,長、寬、高的名稱會換,但三個數相乘的結果一樣。

延伸學習