1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 4 kg من السكون من ارتفاع 33 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 4 kgh = 33 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2 kg من السكون من ارتفاع 23 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2 kgh = 23 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 10 kg مسافة 10 m على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,4. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 10 kgθ = 35°μ = 0,4d = 10 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 200 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,1 kg ويُضغط النابض بمقدار 5 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,1 kgk = 200 N/mx = 5 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 4,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 5000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 10 kgh = 4,5 mL = 5 mμ = 0,3k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2 kg من السكون على ارتفاع 4,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 4,5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 2000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2 kgh = 4,5 mL = 4,5 mμ = 0,3k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. v = 25,45 m/s
- 2. v = 21,24 m/s
- 3. Wf = 321,4 J
- 4. h = 0,2548 m
- 5. x = 34,31 cm
- 6. x = 24,86 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.