1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 0,5 kg من السكون من ارتفاع 45 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 0,5 kgh = 45 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 1 kg من السكون من ارتفاع 29 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 1 kgh = 29 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 400 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,15 kg ويُضغط النابض بمقدار 8 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,15 kgk = 400 N/mx = 8 cmg = 9,81 m/s²
h = m
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,35. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 17 m على المنحدر.
θ = 25°μ = 0,35d = 17 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 6,4 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 2 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 0,5 kgh = 6,4 mR = 2 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.صعبة
نابض صلابته 800 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 40° يُضغط بمقدار 20 cm أمام جسم كتلته 3 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,1. ما المسافة d التي يقطعها الجسم إلى أعلى المنحدر من نقطة الإطلاق قبل أن يتوقّف؟ (أهمل المسافة القصيرة التي يدفع خلالها النابض، أي خذ الاحتكاك والجاذبية على المسافة d كلها.)
m = 3 kgk = 800 N/mx = 20 cmθ = 40°μ = 0,1g = 9,81 m/s²
d = m
مفتاح الإجابات
- 1. v = 29,71 m/s
- 2. Ek = 284,5 J
- 3. h = 0,8699 m
- 4. v = 5,929 m/s
- 5. N = 6,867 N
- 6. d = 0,7557 m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.