1.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 7 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 45° مع الأفق. الشدّ في الحبل 60 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 60 Nd = 7 mθ = 45°
W = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 1 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 90° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 1 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
كرة كتلتها 10 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 3 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 50° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 10 kgL = 3 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 4 kg مسافة 16 m على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,1. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 4 kgθ = 45°μ = 0,1d = 16 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 2,5 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 800 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2,5 kgh = 5 mL = 5 mμ = 0,25k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 2000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 10 kgh = 5 mL = 3 mμ = 0,15k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. W = 297 J
- 2. v = 4,429 m/s
- 3. T = 168,2 N
- 4. Wf = 44,39 J
- 5. x = 47,95 cm
- 6. x = 66,81 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.