1.سهلة
ينزلق جسم كتلته 0,5 kg بسرعة 2 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 400 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 0,5 kgv = 2 m/sk = 400 N/m
x = cm
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ينزلق جسم كتلته 4 kg بسرعة 5 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 800 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 4 kgv = 5 m/sk = 800 N/m
x = cm
3.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 400 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,15 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 = 0,15 kgk = 400 N/mx = 6 cmg = 9,81 m/s²
h = m
4.متوسطة
سيارة كتلتها 800 kg تصعد منحدرًا بزاوية 4° بسرعة ثابتة 72 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 500 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 800 kgθ = 4°Fr = 500 Nv = 72 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 0,5 kg من السكون على ارتفاع 2 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 1500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 0,5 kgh = 2 mL = 2,5 mμ = 0,2k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 2,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 10 kgh = 2,5 mL = 5 mμ = 0,25k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. x = 7,071 cm
- 2. x = 35,36 cm
- 3. h = 0,4893 m
- 4. P = 20,95 kW
- 5. x = 9,905 cm
- 6. x = 70,04 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.