1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 80 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 7 m في 20 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 80 kgh = 7 mt = 20 sg = 9,81 m/s²
P = W
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 1 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 60° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 1 mθ = 60°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 70 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 = 70 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
كرة كتلتها 0,2 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 3 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 70° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 0,2 kgL = 3 mθ = 70°g = 9,81 m/s²
T = N
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 4 kg من السكون على ارتفاع 2 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3,5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 2500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 4 kgh = 2 mL = 3,5 mμ = 0,3k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 1 kg من السكون على ارتفاع 3,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 800 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 1 kgh = 3,5 mL = 2 mμ = 0,25k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. P = 274,7 W
- 2. v = 3,132 m/s
- 3. d = 48,18 m
- 4. T = 4,544 N
- 5. x = 17,27 cm
- 6. x = 27,12 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.