1.سهلة
ينزلق جسم كتلته 2 kg بسرعة 6 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 400 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 2 kgv = 6 m/sk = 400 N/m
x = cm
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 0,5 kg من السكون من ارتفاع 44 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 0,5 kgh = 44 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
سيارة كتلتها 2000 kg تصعد منحدرًا بزاوية 5° بسرعة ثابتة 54 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 450 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 2000 kgθ = 5°Fr = 450 Nv = 54 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 15° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,15. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 19 m على المنحدر.
θ = 15°μ = 0,15d = 19 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 0,5 kg من السكون على ارتفاع 4 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 5000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 0,5 kgh = 4 mL = 5 mμ = 0,25k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2,5 kg من السكون على ارتفاع 4 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 5 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 2,5 kgh = 4 mL = 5 mμ = 0,25k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. x = 42,43 cm
- 2. v = 29,38 m/s
- 3. P = 32,4 kW
- 4. v = 6,517 m/s
- 5. x = 7,345 cm
- 6. v = 7,345 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.