1.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 16 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 25° مع الأفق. الشدّ في الحبل 60 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 60 Nd = 16 mθ = 25°
W = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 38 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 38 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 1000 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,5 kg ويُضغط النابض بمقدار 8 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,5 kgk = 1000 N/mx = 8 cmg = 9,81 m/s²
h = m
4.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 120 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,6. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 120 km/hμ = 0,6g = 9,81 m/s²
d = m
5.صعبة
جسم كتلته 10 kg يبدأ من السكون عند أسفل منحدر بزاوية 30° ويُسحب إلى أعلى المنحدر بقوة ثابتة 95 N موازية للمنحدر. معامل الاحتكاك الحركي 0,1. أوجد سرعة الجسم v بعد أن يتحرّك 3 m إلى أعلى المنحدر.
m = 10 kgF = 95 Nθ = 30°μ = 0,1d = 3 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 1,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 4 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 4000 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 10 kgh = 1,5 mL = 4 mμ = 0,2k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. W = 870,1 J
- 2. Ek = 3728 J
- 3. h = 0,6524 m
- 4. d = 94,39 m
- 5. v = 4,741 m/s
- 6. v = 3,706 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.