1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 47 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 47 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 1,2 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 25° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 1,2 mθ = 25°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 90 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 = 90 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,3. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 7 m على المنحدر.
θ = 30°μ = 0,3d = 7 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 1,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 800 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 10 kgh = 1,5 mL = 2,5 mμ = 0,3k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
جسم كتلته 5 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 15° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 45 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,2. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 4 m إلى أعلى المنحدر.
m = 5 kgF = 45 Nθ = 15°μ = 0,2d = 4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 4611 J
- 2. v = 1,485 m/s
- 3. d = 79,64 m
- 4. v = 5,744 m/s
- 5. v = 3,836 m/s
- 6. v = 6,044 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.