Question

某物理興趣小組為研究力做功與動能之間關系，取質量一定的物體，在水平拉力作用下在粗糙水平面上滑動，已知物體與水平面間的動摩擦因數為0.2，通過的水平位移為2m，實驗測得初始位置和末位置速度、外力做功值，記錄數據如下：

物理量 數據 質量	初狀態速度 （m/s）	初狀態動能 （J）	拉力做功 （J）	摩擦力做功 （J）	功的代數和 （J）	末狀態速度 （m/s）	末狀態動能 （J）	動能的增加值 （J）
1kg	2	______	6.5	-4	2.5	3	4.5	______
2kg	24	4	29	______	______	5	25	21
3kg	______	24	42	-12	30	6	______	______

請根據相關數據經計算后將表格中空白處數據填好，并根據表格得出結論：
______．

Answer 1

【答案】分析：根據動能的定義，可以求出物體的動能或者速度大小，功的定義W=FS可求出摩擦力做功大小，功是標量，因此求合外力做功，可以通過求各個力做功的代數和來求．
解答：解：當物體質量為1kg時，有：
物體初動能：，動能增量為：△E_k=4.5J-2J=2.5J；
當物體質量為2kg時，有：
摩擦力做功為：W=mgμ=-8J，W_合=29J-8J=21J；
當物體質量為3kg時，有：
物體初速度為：，末動能為：，動能增加量為：△E_k=54J-24J=30J
根據表中數據可知，合外力做功等于動能的變化量．
故答案為：2，2.5，-8，21，4，54，30，合外力做功等于動能的變化量．
點評：本題比較簡單，考查了學生實驗能力和應用基本規律解題的能力，是考查學生基礎知識的好題．