1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 0,5 kg من السكون من ارتفاع 3 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 0,5 kgh = 3 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 19 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 30° مع الأفق. الشدّ في الحبل 160 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 160 Nd = 19 mθ = 30°
W = J
3.متوسطة
كرة كتلتها 0,5 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 3 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 90° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 0,5 kgL = 3 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,1. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 19 m على المنحدر.
θ = 45°μ = 0,1d = 19 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
عربة كتلتها 10 kg تُترك من السكون على ارتفاع 10,4 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 4 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 10 kgh = 10,4 mR = 4 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 3,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 1,5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 2000 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 10 kgh = 3,5 mL = 1,5 mμ = 0,3k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 14,71 J
- 2. W = 2633 J
- 3. T = 14,71 N
- 4. v = 15,4 m/s
- 5. N = 19,62 N
- 6. v = 7,736 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.