1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 13 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 13 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 1 kg من السكون من ارتفاع 11 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 1 kgh = 11 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 2000 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,5 kg ويُضغط النابض بمقدار 5 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,5 kgk = 2000 N/mx = 5 cmg = 9,81 m/s²
h = m
4.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 70 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 = 70 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
5.صعبة
جسم كتلته 2 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 15° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 10 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,1. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 9 m إلى أعلى المنحدر.
m = 2 kgF = 10 Nθ = 15°μ = 0,1d = 9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
نابض صلابته 3000 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 35° يُضغط بمقدار 20 cm أمام جسم كتلته 3 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,1. ما المسافة d التي يقطعها الجسم إلى أعلى المنحدر من نقطة الإطلاق قبل أن يتوقّف؟ (أهمل المسافة القصيرة التي يدفع خلالها النابض، أي خذ الاحتكاك والجاذبية على المسافة d كلها.)
m = 3 kgk = 3000 N/mx = 20 cmθ = 35°μ = 0,1g = 9,81 m/s²
d = m
مفتاح الإجابات
- 1. v = 15,97 m/s
- 2. Ek = 107,9 J
- 3. h = 0,5097 m
- 4. d = 48,18 m
- 5. v = 5,219 m/s
- 6. d = 3,11 m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.