1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 1 kg من السكون من ارتفاع 44 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 1 kgh = 44 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ينزلق جسم كتلته 5 kg بسرعة 5 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 800 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 5 kgv = 5 m/sk = 800 N/m
x = cm
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 2 kg مسافة 15 m على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,25. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 2 kgθ = 35°μ = 0,25d = 15 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 110 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,8. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 110 km/hμ = 0,8g = 9,81 m/s²
d = m
5.صعبة
جسم كتلته 2 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 15° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 10 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,1. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 9 m إلى أعلى المنحدر.
m = 2 kgF = 10 Nθ = 15°μ = 0,1d = 9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2,5 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 2000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2,5 kgh = 5 mL = 5 mμ = 0,2k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 431,6 J
- 2. x = 39,53 cm
- 3. Wf = 60,27 J
- 4. d = 59,48 m
- 5. v = 5,219 m/s
- 6. x = 31,32 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.