1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 4 kg من السكون من ارتفاع 24 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 4 kgh = 24 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 4 kg من السكون من ارتفاع 37 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 4 kgh = 37 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
كرة كتلتها 1 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 3 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 60° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 1 kgL = 3 mθ = 60°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 5 kg مسافة 9 m على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,2. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 5 kgθ = 35°μ = 0,2d = 9 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 4 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 2000 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 4 kgh = 5 mL = 5 mμ = 0,15k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
جسم كتلته 3 kg يستقر على طاولة أفقية خشنة (μ = 0,1). يمتدّ منه خيط خفيف فوق بكرة ملساء عند حافة الطاولة إلى جسم معلّق كتلته 6 kg. يُترك النظام من السكون. أوجد سرعة الجسمين v بعد أن يهبط الجسم المعلّق 2 m.
m1 = 3 kgm2 = 6 kgμ = 0,1d = 2 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. v = 21,7 m/s
- 2. v = 26,94 m/s
- 3. T = 19,62 N
- 4. Wf = 72,32 J
- 5. v = 9,132 m/s
- 6. v = 4,985 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.