小明的妈妈买回来一箱24盒装的牛奶.他发现每盒外包装都标有“250mL”字样,纸箱的外包装标有质量为7kg.小明上网查知,这个品牌的牛奶密度为1.08g/cm3,比热

发布时间:2020-07-29 19:07:48

小明的妈妈买回来一箱24盒装的牛奶.他发现每盒外包装都标有“250mL”字样,纸箱的外包装标有质量为7kg.小明上网查知,这个品牌的牛奶密度为1.08g/cm3,比热容约为4.0×103J/(kg?℃).求:
(1)一盒牛奶的质量为多少?
(2)如果把一盒温度为20℃的牛奶放入热水中加热,经过一段时间后,牛奶和水最终的温度是50℃.则这个过程中牛奶约吸收了多少热量?
(3)小明利用整箱牛奶作为体育锻炼的器材,在0.1s内把这箱牛奶举高了0.5m,则小明在这个过程中对这箱牛奶做功的功率是多少?
(4)用尺测出纸箱的长、宽、高分别为30cm、20cm、10cm.把整箱牛奶放在水平地面上,则箱子对地面的最大压强是多少?

网友回答

解:(1)250mL=250cm3,
由ρ=得:m=ρV,
则一盒牛奶的质量:m牛奶=ρ牛奶V=1.08g/cm3×250cm3=270g;
(2)牛奶吸收的热量:Q牛奶=c牛奶m牛奶(t-t0)=4.0×103J/(kg?℃)×0.27kg×(50℃-20℃)=3.24×104J;
(3)一箱牛奶的重力:G=mg=7kg×10N/kg=70N,
小明举高一次所做的功:W=Gh=70N×0.5m=35J,
小明做功的功率:P===350W;
(4)箱子立放时对地面的压强最大,
箱子立放时的面积:S=0.2m×0.1m=0.02m2,
箱子对地面的压力F=G=70N,
箱子对地面的最大压强:P===3500Pa.
答:(1)一盒牛奶的质量为270g.
(2)这个过程中牛奶约吸收了3.24×104J的热量.
(3)小明在这个过程中对这箱牛奶做功的功率是350W.
(4)箱子对地面的最大压强是3500Pa.

解析分析:(1)根据公式m=ρV即可算出一盒牛奶的质量;(2)根据公式Q=cm(t-t0)即可算出牛奶吸收的热量;(3)根据公式P=可知,要算小明做功的功率,需要先算小明做的功,小明做的做功可以根据公式W=Gh算出,而重力可以根据公式G=mg算出;(4)压力一定时,压强与受力面积成反比,所以把箱子立放(受力面积为0.2m×0.1m)在地面上时,压强是最大的,然后根据压强计算公式P=算出压强.

点评:本题是一道综合应用题,涉及的公式比较多,有密度公式的应用、重力的计算、功的计算、功率的计算、压强的计算,解答本题的关键是要明确题意,然后根据公式进行计算.要注意的是热量、功率、压强的单位分别是J、W、Pa.
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