1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 200 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 6 m في 10 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة kW.
m = 200 kgh = 6 mt = 10 sg = 9,81 m/s²
P = kW
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ينزلق جسم كتلته 5 kg بسرعة 2 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 1000 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 5 kgv = 2 m/sk = 1000 N/m
x = cm
3.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,1. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 13 m على المنحدر.
θ = 30°μ = 0,1d = 13 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,25. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 18 m على المنحدر.
θ = 30°μ = 0,25d = 18 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
نابض صلابته 800 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 15° يُضغط بمقدار 10 cm أمام جسم كتلته 2 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 = 2 kgk = 800 N/mx = 10 cmθ = 15°μ = 0,3g = 9,81 m/s²
d = m
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 5 kg من السكون على ارتفاع 3 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 2500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 5 kgh = 3 mL = 2 mμ = 0,25k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. P = 1,177 kW
- 2. x = 14,14 cm
- 3. v = 10,27 m/s
- 4. v = 10,01 m/s
- 5. d = 0,3716 m
- 6. v = 7,004 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.