1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 14 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 14 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 250 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 19 m في 20 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة kW.
m = 250 kgh = 19 mt = 20 sg = 9,81 m/s²
P = kW
3.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,15. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 19 m على المنحدر.
θ = 30°μ = 0,15d = 19 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 4 kg مسافة 2 m على منحدر يميل بزاوية 40° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,4. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 4 kgθ = 40°μ = 0,4d = 2 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
نابض صلابته 2000 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 20° يُضغط بمقدار 15 cm أمام جسم كتلته 2 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,15. 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 = 2 kgk = 2000 N/mx = 15 cmθ = 20°μ = 0,15g = 9,81 m/s²
d = m
6.صعبة
نابض صلابته 3000 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 40° يُضغط بمقدار 10 cm أمام جسم كتلته 3 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,1. 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 = 3 kgk = 3000 N/mx = 10 cmθ = 40°μ = 0,1g = 9,81 m/s²
d = m
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 1373 J
- 2. P = 2,33 kW
- 3. v = 11,75 m/s
- 4. Wf = 24,05 J
- 5. d = 2,374 m
- 6. d = 0,7085 m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.