《2025年暑假生活指导八年级山东教育出版社》

1. 一箱饮品放在水平地面上,如图所示。其包装箱上标识的相关名词如下：“毛重”是指包装箱及其内部所有物品的总质量；“净含量”是指包装箱内所装饮品的总质量；“数量”是指每瓶饮品的体积×包装箱内饮品的瓶数；“体积”是指包装箱的长度×宽度×高度。“保质期”是指包装箱内的饮品在标签指明的贮存条件下,保持品质的期限。请根据包装箱上标识的内容,通过计算回答(取$g = 10N/kg$)：

(1)这箱饮品对地面的压强多大？
(2)该箱内所装饮品的密度多大？
(3)饮品包装箱上还印有多种标志,右下角的标志是“堆码质量极限”,它是指允许放在该箱饮品上的货物的最大质量。请利用所学物理知识解释包装箱设置“堆码质量极限”的原因。

答案： 【解析】：
（1）这箱饮品对地面的压力$F = G = mg = 12kg×10N/kg = 120N$，
对地面的压强$p = \frac{F}{S} = \frac{120N}{0.3m×0.2m} = 2000Pa$。
（2）由题意可知每瓶饮品的体积$V_{0} = 480ml = 480cm^{3}= 4.8×10^{- 4}m^{3}$，
包装箱内饮品的瓶数$n = \frac{5.76kg×10^{3}g}{480g} = 12$瓶，
该箱内所装饮品的密度$\rho = \frac{m_{饮品}}{V} = \frac{5.76kg}{12×4.8×10^{- 4}m^{3}} = 1×10^{3}kg/m^{3}$。
（3）堆码层数已达到极限时，最下层的包装箱受到的压力大小等于总重力大小，再放置其它包装箱时，压力增大，
由于压力的作用效果与压力和受力面积有关，受力面积不变，压力越大，压力的作用效果越明显，
则最下层的包装箱容易被压坏，所以包装箱设置了“堆码质量极限”。
【答案】：
(1)$2000Pa$；
(2)$1×10^{3}kg/m^{3}$；
(3)堆码层数已达到极限时，最下层的包装箱受到的压力大小等于总重力大小，再放置其它包装箱时，压力增大，
由于压力的作用效果与压力和受力面积有关，受力面积不变，压力越大，压力的作用效果越明显，
则最下层的包装箱容易被压坏，所以包装箱设置了“堆码质量极限”。

2. 共享单车以倡导绿色、环保、低碳出行的理念,受到人们的热捧。如图是体重$500N的小雨骑行重约250N$的单车后分享的行程详情。通过计算回答：

(1)小雨骑行全程的平均速度是多少？
(2)若小雨在中间一段$600s内匀速骑行2000m$,该路段阻力为总重力的$0.02$倍,小雨在这段骑行过程中,动力所做的功是多少？
(3)小雨在中间一段匀速骑行时的功率为多大？

答案： 【解析】：
（1）由行程详情可知，骑行距离$s = 3km = 3000m$，骑行时间$t = 15min = 900s$。
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得平均速度$v=\frac{3000m}{900s}\approx3.33m/s$。
（2）已知小雨体重$G_{人}=500N$，单车重$G_{车}=250N$，则总重力$G = G_{人}+G_{车}=500N + 250N = 750N$。
因为该路段阻力为总重力的$0.02$倍，所以阻力$f = 0.02G = 0.02×750N = 15N$。
由于小雨匀速骑行，动力$F$与阻力$f$是一对平衡力，大小相等，即$F = f = 15N$。
根据功的公式$W = Fs$，可得动力所做的功$W = 15N×2000m = 3×10^{4}J$。
（3）已知骑行时间$t' = 600s$，动力所做的功$W = 3×10^{4}J$。
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，可得功率$P=\frac{3×10^{4}J}{600s}= 50W$。
【答案】：
(1)$3.33m/s$；
(2)$3×10^{4}J$；
(3)$50W$。