1.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 9 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 25° مع الأفق. الشدّ في الحبل 110 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 110 Nd = 9 mθ = 25°
W = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 2,5 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 20° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 2,5 mθ = 20°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
كرة كتلتها 10 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 0,8 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 40° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 10 kgL = 0,8 mθ = 40°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 2,5 kg مسافة 17 m على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,25. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 2,5 kgθ = 30°μ = 0,25d = 17 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 4 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 1 m. أوجد سرعة العربة v عند قمة الحلقة.
m = 0,5 kgh = 4 mR = 1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 4 kg من السكون على ارتفاع 2,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 1500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 4 kgh = 2,5 mL = 2,5 mμ = 0,15k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. W = 897,2 J
- 2. v = 1,72 m/s
- 3. T = 144 N
- 4. Wf = 90,27 J
- 5. v = 6,264 m/s
- 6. x = 33,34 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.