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    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．

    练习册系列答案
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    （3）若将蜡烛向右移动一小段距离，则应将光屏向右（左/右）移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比原来的像要大（大/小）些．
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