1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2,5 kg من السكون من ارتفاع 28 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2,5 kgh = 28 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 47 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2 kgh = 47 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 100 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,4. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 100 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,15. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 5 m على المنحدر.
θ = 25°μ = 0,15d = 5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
نابض صلابته 3000 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 25° يُضغط بمقدار 20 cm أمام جسم كتلته 0,5 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,25. 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 = 0,5 kgk = 3000 N/mx = 20 cmθ = 25°μ = 0,25g = 9,81 m/s²
d = m
6.صعبة
عربة كتلتها 2 kg تُترك من السكون على ارتفاع 7 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 2,5 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 2 kgh = 7 mR = 2,5 mg = 9,81 m/s²
N = N
مفتاح الإجابات
- 1. v = 23,44 m/s
- 2. Ek = 922,1 J
- 3. d = 98,32 m
- 4. v = 5,303 m/s
- 5. d = 18,84 m
- 6. N = 11,77 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.