1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 1 kg من السكون من ارتفاع 44 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 1 kgh = 44 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2,5 kg من السكون من ارتفاع 49 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2,5 kgh = 49 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 110 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,7. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 110 km/hμ = 0,7g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
كرة كتلتها 0,2 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 1 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 50° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 0,2 kgL = 1 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
T = N
5.صعبة
عربة كتلتها 1 kg تُترك من السكون على ارتفاع 3 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 1 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 1 kgh = 3 mR = 1 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2,5 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,1) ثم يصطدم بنابض (k = 1500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2,5 kgh = 5 mL = 2,5 mμ = 0,1k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 431,6 J
- 2. v = 31,01 m/s
- 3. d = 67,98 m
- 4. T = 3,364 N
- 5. N = 9,81 N
- 6. x = 39,41 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.