1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 5 kg من السكون من ارتفاع 43 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 5 kgh = 43 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 39 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 39 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
كرة كتلتها 1 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 2 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 45° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 1 kgL = 2 mθ = 45°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,4. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 11 m على المنحدر.
θ = 35°μ = 0,4d = 11 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
عربة كتلتها 10 kg تُترك من السكون على ارتفاع 17,5 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 5 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 10 kgh = 17,5 mR = 5 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.صعبة
نابض صلابته 3000 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 25° يُضغط بمقدار 12 cm أمام جسم كتلته 0,5 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 = 0,5 kgk = 3000 N/mx = 12 cmθ = 25°μ = 0,15g = 9,81 m/s²
d = m
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 2109 J
- 2. Ek = 3826 J
- 3. T = 15,56 N
- 4. v = 7,285 m/s
- 5. N = 196,2 N
- 6. d = 7,884 m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.