1.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 17 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 40° مع الأفق. الشدّ في الحبل 150 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 150 Nd = 17 mθ = 40°
W = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 11 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 15° مع الأفق. الشدّ في الحبل 190 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 190 Nd = 11 mθ = 15°
W = J
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 60 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,6. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 60 km/hμ = 0,6g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 500 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,1 kg ويُضغط النابض بمقدار 4 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,1 kgk = 500 N/mx = 4 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 2,5 kg من السكون على ارتفاع 3,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2,5 kgh = 3,5 mL = 2 mμ = 0,3k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
جسم كتلته 20 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 20° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 140 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,1. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 10 m إلى أعلى المنحدر.
m = 20 kgF = 140 Nθ = 20°μ = 0,1d = 10 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. W = 1953 J
- 2. W = 2019 J
- 3. d = 23,6 m
- 4. h = 0,4077 m
- 5. x = 53,34 cm
- 6. v = 7,38 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.