《2025年赢在假期期末加暑假八年级物理人教版合肥工业大学出版社》

9. 如图所示，探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验。实验步骤如下：
Ⅰ. 让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
Ⅱ. 让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
回答下列问题：
(1)步骤Ⅰ是为了研究动能大小与速度的关系。
(2)步骤Ⅱ是为了研究动能大小与质量的关系。
(3)该实验中斜面的作用是为了控制钢球速度的大小，木块的作用是为了比较钢球动能的大小。

答案：
(1)速度
(2)质量
(3)速度 动能

10. 如图所示装置，让木球从斜槽滚入水平槽里，在水平槽里竖立一个弹簧片，它的下端固定，观察木球与弹簧片碰撞的过程，并思考这个过程中能的转化。
(1)木球刚刚接触弹簧片到木球逐渐把弹簧片压弯的过程中，木球的速度变小，弹簧片的弹性形变程度变大，这个过程是动能转化为弹性势能。
(2)弹簧片恢复原状到将木球弹回的过程中，木球的速度变大，弹簧片的弹性形变程度变小，这个过程是弹性势能转化为动能。
(3)这个实验可以说明：动能和弹性势能可以相互转化。

答案：
(1)变小 变大 动能 弹性势能
(2)变大 变小 弹性势能 动能
(3)动能 弹性势能

11. 如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的$\frac{3}{5}$，他在1min内做了40个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m(g取10N/kg)。求：
(1)他在这段时间克服重力做的功；
(2)他在这段时间做仰卧起坐的功率。

答案： 解：
(1)该同学的重力 $ G=mg=50\ \text{kg}×10\ \text{N/kg}=500\ \text{N} $，他上半身的重力 $ G_1=\frac{3}{5}G=\frac{3}{5}×500\ \text{N}=300\ \text{N} $，做一次仰卧起坐克服重力做的功 $ W=G_1h=300\ \text{N}×0.3\ \text{m}=90\ \text{J} $，做 40 个仰卧起坐克服重力做的功 $ W'=40W=40×90\ \text{J}=3600\ \text{J} $。
(2)他在这段时间做仰卧起坐的功率 $ P=\frac{W'}{t}=\frac{3600\ \text{J}}{60\ \text{s}}=60\ \text{W} $。