1.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 1 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 90° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 1 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2,5 kg من السكون من ارتفاع 18 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2,5 kgh = 18 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
كرة كتلتها 5 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 1,5 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 40° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 5 kgL = 1,5 mθ = 40°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
كرة كتلتها 10 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 2 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 90° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 10 kgL = 2 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
T = N
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 2 kg من السكون على ارتفاع 3 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 1000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2 kgh = 3 mL = 2 mμ = 0,3k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2 kg من السكون على ارتفاع 1,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 1 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 4000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2 kgh = 1,5 mL = 1 mμ = 0,2k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. v = 4,429 m/s
- 2. v = 18,79 m/s
- 3. T = 72 N
- 4. T = 294,3 N
- 5. x = 30,69 cm
- 6. x = 11,29 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.