1.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 14 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 35° مع الأفق. الشدّ في الحبل 140 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 140 Nd = 14 mθ = 35°
W = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
كرة صغيرة معلّقة بخيط خفيف طوله 0,8 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 25° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. بإهمال مقاومة الهواء، أوجد سرعتها v عند أدنى نقطة.
L = 0,8 mθ = 25°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 2 kg مسافة 8 m على منحدر يميل بزاوية 45° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,1. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 2 kgθ = 45°μ = 0,1d = 8 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
كرة كتلتها 2 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 0,8 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 45° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 2 kgL = 0,8 mθ = 45°g = 9,81 m/s²
T = N
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 1 kg من السكون على ارتفاع 2,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 4000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 1 kgh = 2,5 mL = 5 mμ = 0,3k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
نابض صلابته 3000 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 40° يُضغط بمقدار 12 cm أمام جسم كتلته 3 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,3. ما المسافة d التي يقطعها الجسم إلى أعلى المنحدر من نقطة الإطلاق قبل أن يتوقّف؟ (أهمل المسافة القصيرة التي يدفع خلالها النابض، أي خذ الاحتكاك والجاذبية على المسافة d كلها.)
m = 3 kgk = 3000 N/mx = 12 cmθ = 40°μ = 0,3g = 9,81 m/s²
d = m
مفتاح الإجابات
- 1. W = 1606 J
- 2. v = 1,213 m/s
- 3. Wf = 11,1 J
- 4. T = 31,11 N
- 5. x = 7,004 cm
- 6. d = 0,8411 m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.