1.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 2 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 20° مع الأفق. الشدّ في الحبل 40 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 40 Nd = 2 mθ = 20°
W = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 1 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 50° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 1 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,25. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 12 m على المنحدر.
θ = 45°μ = 0,25d = 12 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 100 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,4. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 100 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 4 kg من السكون على ارتفاع 4 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 4 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 2500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 4 kgh = 4 mL = 4 mμ = 0,25k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
جسم كتلته 10 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 20° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 75 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,2. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 5 m إلى أعلى المنحدر.
m = 10 kgF = 75 Nθ = 20°μ = 0,2d = 5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. W = 75,18 J
- 2. v = 2,647 m/s
- 3. v = 11,17 m/s
- 4. d = 98,32 m
- 5. v = 7,672 m/s
- 6. v = 4,797 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.