1.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 15 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 35° مع الأفق. الشدّ في الحبل 150 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 150 Nd = 15 mθ = 35°
W = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 2 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 90° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 2 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
سيارة كتلتها 2000 kg تصعد منحدرًا بزاوية 3° بسرعة ثابتة 54 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 300 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 2000 kgθ = 3°Fr = 300 Nv = 54 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,25. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 16 m على المنحدر.
θ = 45°μ = 0,25d = 16 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
جسم كتلته 2 kg يستقر على طاولة أفقية خشنة (μ = 0,1). يمتدّ منه خيط خفيف فوق بكرة ملساء عند حافة الطاولة إلى جسم معلّق كتلته 5 kg. يُترك النظام من السكون. أوجد سرعة الجسمين v بعد أن يهبط الجسم المعلّق 2,5 m.
m1 = 2 kgm2 = 5 kgμ = 0,1d = 2,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
جسم كتلته 2 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 15° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 15 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,15. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 8 m إلى أعلى المنحدر.
m = 2 kgF = 15 Nθ = 15°μ = 0,15d = 8 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. W = 1843 J
- 2. v = 6,264 m/s
- 3. P = 19,9 kW
- 4. v = 12,9 m/s
- 5. v = 5,8 m/s
- 6. v = 7,526 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.