1.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 2,5 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 70° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 2,5 mθ = 70°g = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 4 kg من السكون من ارتفاع 9 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 4 kgh = 9 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
كرة كتلتها 0,5 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 0,8 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 50° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 0,5 kgL = 0,8 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 2 kg مسافة 18 m على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,2. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 2 kgθ = 45°μ = 0,2d = 18 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
جسم كتلته 10 kg يستقر على طاولة أفقية خشنة (μ = 0,2). يمتدّ منه خيط خفيف فوق بكرة ملساء عند حافة الطاولة إلى جسم معلّق كتلته 6 kg. يُترك النظام من السكون. أوجد سرعة الجسمين v بعد أن يهبط الجسم المعلّق 3 m.
m1 = 10 kgm2 = 6 kgμ = 0,2d = 3 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
جسم كتلته 10 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 25° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 95 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,2. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 3 m إلى أعلى المنحدر.
m = 10 kgF = 95 Nθ = 25°μ = 0,2d = 3 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. v = 5,681 m/s
- 2. Ek = 353,2 J
- 3. T = 8,409 N
- 4. Wf = 49,94 J
- 5. v = 3,836 m/s
- 6. v = 4,632 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.