1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2 kg من السكون من ارتفاع 20 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2 kgh = 20 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 7 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 1 kgh = 7 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 400 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,05 kg ويُضغط النابض بمقدار 6 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,05 kgk = 400 N/mx = 6 cmg = 9,81 m/s²
h = m
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 1 kg مسافة 19 m على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,1. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 1 kgθ = 30°μ = 0,1d = 19 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 4 kg من السكون على ارتفاع 1 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 5000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 4 kgh = 1 mL = 2 mμ = 0,15k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
جسم كتلته 10 kg يستقر على طاولة أفقية خشنة (μ = 0,3). يمتدّ منه خيط خفيف فوق بكرة ملساء عند حافة الطاولة إلى جسم معلّق كتلته 5 kg. يُترك النظام من السكون. أوجد سرعة الجسمين v بعد أن يهبط الجسم المعلّق 1 m.
m1 = 10 kgm2 = 5 kgμ = 0,3d = 1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. v = 19,81 m/s
- 2. v = 11,72 m/s
- 3. h = 1,468 m
- 4. Wf = 16,14 J
- 5. x = 10,48 cm
- 6. v = 1,617 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.