1.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 3 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 25° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 3 mθ = 25°g = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 150 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 23 m في 20 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة kW.
m = 150 kgh = 23 mt = 20 sg = 9,81 m/s²
P = kW
3.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 15° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,1. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 13 m على المنحدر.
θ = 15°μ = 0,1d = 13 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,2. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 11 m على المنحدر.
θ = 25°μ = 0,2d = 11 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 4 kg من السكون على ارتفاع 2,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 1,5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 4000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 4 kgh = 2,5 mL = 1,5 mμ = 0,3k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 1 kg من السكون على ارتفاع 2 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 1,5 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 1000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 1 kgh = 2 mL = 1,5 mμ = 0,2k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. v = 2,348 m/s
- 2. P = 1,692 kW
- 3. v = 6,433 m/s
- 4. v = 7,217 m/s
- 5. x = 20,06 cm
- 6. x = 18,26 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.