1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2,5 kg من السكون من ارتفاع 42 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2,5 kgh = 42 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 0,8 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 30° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 0,8 mθ = 30°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 1 kg مسافة 2 m على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,3. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 1 kgθ = 30°μ = 0,3d = 2 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 1 kg مسافة 5 m على منحدر يميل بزاوية 20° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,15. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 1 kgθ = 20°μ = 0,15d = 5 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 1 kg من السكون على ارتفاع 2 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3,5 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 1 kgh = 2 mL = 3,5 mμ = 0,2k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
عربة كتلتها 2 kg تُترك من السكون على ارتفاع 16 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 5 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 2 kgh = 16 mR = 5 mg = 9,81 m/s²
N = N
مفتاح الإجابات
- 1. v = 28,71 m/s
- 2. v = 1,45 m/s
- 3. Wf = 5,097 J
- 4. Wf = 6,914 J
- 5. x = 22,59 cm
- 6. N = 27,47 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.