1.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 1 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 25° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 1 mθ = 25°g = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 200 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 19 m في 45 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 200 kgh = 19 mt = 45 sg = 9,81 m/s²
P = W
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 0,5 kg مسافة 5 m على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,2. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 0,5 kgθ = 45°μ = 0,2d = 5 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,2. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 9 m على المنحدر.
θ = 45°μ = 0,2d = 9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 16 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 = 0,5 kgh = 16 mR = 5 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 1 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 4 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 5000 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 1 kgh = 5 mL = 4 mμ = 0,2k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. v = 1,356 m/s
- 2. P = 828,4 W
- 3. Wf = 3,468 J
- 4. v = 9,994 m/s
- 5. N = 6,867 N
- 6. v = 9,078 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.