1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 5 kg من السكون من ارتفاع 18 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 5 kgh = 18 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ينزلق جسم كتلته 1 kg بسرعة 2,5 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 100 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 1 kgv = 2,5 m/sk = 100 N/m
x = cm
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 4 kg مسافة 20 m على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,2. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 4 kgθ = 25°μ = 0,2d = 20 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
كرة كتلتها 5 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 1,5 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 20° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 5 kgL = 1,5 mθ = 20°g = 9,81 m/s²
T = N
5.صعبة
جسم كتلته 10 kg يستقر على طاولة أفقية خشنة (μ = 0,3). 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 1,5 m.
m1 = 10 kgm2 = 5 kgμ = 0,3d = 1,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 1 kg من السكون على ارتفاع 4 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 800 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 1 kgh = 4 mL = 2,5 mμ = 0,2k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 882,9 J
- 2. x = 25 cm
- 3. Wf = 142,3 J
- 4. T = 54,97 N
- 5. v = 1,981 m/s
- 6. x = 29,3 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.