题目内容
10．
小明家的超市进了一批牛奶，小明仔细观察了牛奶的包装箱（如图所示），对上面的“堆码层数极限”标志产生了极大的兴趣．经查阅，该标志表示“相同包装件在仓储时的最大堆码层数”，即该牛奶箱最大堆码层是l6层．另外，小明用刻度尺测量了包装箱的尺寸是35cm×20cm×15cm．请解答下列问题；（1）已知箱中每盒牛奶的包装袋上有“净含量250mL，275g”字样，这种牛奶的密度是多少？
（2）若在仓储时堆码层数达到了极限l6层，则最下层的包装箱受到的压力是多少？它所承受的压强是多少？（g=10N/kg）
（3）小明将牛奶堆放起来，在3min内将15箱牛奶叠放在第一箱上面．请计算小明克服牛奶重力做功的功率．
分析 （1）已知每盒牛奶的质量和体积，利用密度公式可求出该牛奶的密度；
（2）堆码层数达到了极限16层时，最下层的包装箱受到的压力为15箱牛奶的总重力，由包装箱的尺寸可得受力面积，利用压强公式可求出最下层的包装箱受到的压强；
（3）知道15箱牛奶的总重力，把15箱牛奶看成一个整体，它的重心位置就是它的几何中心；根据原来和现在的重心高度，可求出重心上升的高度，根据W=Gh求出克服总重力做的功；已知时间，根据P=$\frac{W}{t}$求出克服牛奶重力做功的功率．
解答 解：
（1）由题知，每盒牛奶体积V=250mL=250cm3，每盒牛奶的质量为275g，
则这种牛奶的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{275g}{250c{m}^{3}}$=1.1g/cm3；
（2）由图可知，每箱牛奶的质量是6.3kg，
当堆码层数达到了极限l6层时，最下层的包装箱受到的压力：
F=G总=（16-1）×m总g=15×6.3kg×10N/kg=945N，
受力面积S=35cm×20cm=700cm2=0.07m2，
它所承受的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{945N}{0.07{m}^{2}}$=1.35×104Pa；
（3）每箱牛奶的高度h=15cm=0.15m，
把15箱牛奶看成一个整体，如图所示：
原来重心的高度：h1=$\frac{1}{2}$h，
将15箱牛奶叠放在第一箱上面，此时15箱牛奶重心的高度：h2=h+$\frac{1}{2}$×15h，
整体重心上升的高度为：H=h2-h1=（h+$\frac{1}{2}$×15h）-$\frac{1}{2}$h=8h=8×0.15m=1.2m，
由2小题的计算可知，15箱牛奶的总重力：G总=945N，
所以，该过程中克服牛奶重力做功：
W=G总H=945N×1.2m=1134J；
做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1134J}{3×60s}$=6.3W．
答：（1）这种牛奶的密度是1.1g/cm3；
（2）最下层的包装箱受到的压力是945N；它所承受的压强是1.35×104Pa；
（3）小明克服牛奶重力做功的功率为6.3W．
点评 本题考查了密度、重力、压强、功和功率的计算，难点是第3问，方法为整体法，求出重心上升的高度是解题的关键之一．
| A． | 密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 | |
| B． | 密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等 | |
| C． | 密度计排液体积越大，液体密度越大 | |
| D． | 密度计漂浮的越高，液体密度越大 |
如图所示，静止在水平路面上的小车，其支架的杆子上固定一铁球，请你用力的示意图表示出铁球所受的力．| A． | 风能 | B． | 水能 | C． | 石油 | D． | 太阳能 |
| A． | 小车静止时没有惯性 | |
| B． | 下滑时，以斜面为参照物，小车是静止的 | |
| C． | 小车停下的原因是因为小车受到阻力作用 | |
| D． | 如果运动中的小车所受的力全部消失，则小车立即停下 |
小明想测量头发承受的最大拉力，他将图示测力计竖直放置，拨动刻度盘，使指针与零刻度线对齐，将头发一端系在测力计的钩子上，另一端打一个圈，不断向头发上挂小钩码，当头发断了时，发现小钩码的总质量为180g，这根头发能承受的最大拉力约为1.8N，若将整个装置搬到月球上，头发能吊起的钩码数将变大（变大/不变/变小）（g取10N/kg）．| A． |  向两兵乓球间吹气 | B． |  用吸管吸饮料 | ||
| C． |  向两张纸中间吹气 | D． |  用B管向A管口上方用力吹气 |