1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2,5 kg من السكون من ارتفاع 29 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2,5 kgh = 29 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 8 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 60° مع الأفق. الشدّ في الحبل 160 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 160 Nd = 8 mθ = 60°
W = J
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 10 kg مسافة 19 m على منحدر يميل بزاوية 40° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,4. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 10 kgθ = 40°μ = 0,4d = 19 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 2000 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,2 kg ويُضغط النابض بمقدار 3 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,2 kgk = 2000 N/mx = 3 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 5 kg من السكون على ارتفاع 3,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 5000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 5 kgh = 3,5 mL = 3 mμ = 0,15k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3,5 m (μ = 0,1) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 2 kgh = 5 mL = 3,5 mμ = 0,1k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 711,2 J
- 2. W = 640 J
- 3. Wf = 571,1 J
- 4. h = 0,4587 m
- 5. x = 24,46 cm
- 6. v = 9,552 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.