Arbeitsblatt Arbeit und Energie mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Arbeit und Energie zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
2,5 kgv = 4 m/sk = 500 N/m

Ein Block mit 2,5 kg gleitet mit 4 m/s auf einer glatten horizontalen Fläche gegen eine Feder mit der Federkonstante 500 N/m. Bestimme die maximale Zusammendrückung x der Feder in cm.

m = 2,5 kgv = 4 m/sk = 500 N/m
x = cm
2.Leicht
2 kgv = 5 m/sk = 400 N/m

Ein Block mit 2 kg gleitet mit 5 m/s auf einer glatten horizontalen Fläche gegen eine Feder mit der Federkonstante 400 N/m. Bestimme die maximale Zusammendrückung x der Feder in cm.

m = 2 kgv = 5 m/sk = 400 N/m
x = cm
3.Mittel
20°d = 16 mμ = 0,2

Ein Block gleitet aus der Ruhe eine Schräge mit 20° Neigung hinunter. Der Gleitreibungskoeffizient ist 0,2. Bestimme seine Geschwindigkeit v, nachdem er 16 m entlang der Schräge gerutscht ist.

θ = 20°μ = 0,2d = 16 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Mittel
25°d = 8 mμ = 0,2

Ein Block mit 4 kg rutscht 8 m eine Schräge mit 25° Neigung hinunter, bei einem Gleitreibungskoeffizienten von 0,2. Bestimme die gegen die Reibung verrichtete Arbeit Wf.

m = 4 kgθ = 25°μ = 0,2d = 8 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Schwer
k = 2000 N/m35°μ = 0,21 kg

Eine Feder mit der Federkonstante 2000 N/m am Fuß einer Schräge mit 35° Neigung wird durch einen Block mit 1 kg um 12 cm zusammengedrückt und losgelassen. Der Gleitreibungskoeffizient zwischen Block und Schräge beträgt 0,2. Wie weit d bewegt sich der Block vom Auslösepunkt die Schräge hinauf, bevor er stehen bleibt? (Vernachlässige die kurze Strecke, auf der die Feder schiebt, d. h. nimm Reibung und Schwerkraft über die ganze Strecke d an.)

m = 1 kgk = 2000 N/mx = 12 cmθ = 35°μ = 0,2g = 9,81 m/s²
d = m
6.Schwer
h = 3,5 mL = 3 mμ = 0,25k = 5000 N/m

Ein Block mit 1 kg wird auf einer glatten Rampe in 3,5 m Höhe aus der Ruhe losgelassen. Unten überquert er einen rauen, waagerechten Streifen von 3 m Länge (μ = 0,25) und läuft dann auf einer glatten Fläche gegen eine Feder (k = 5000 N/m). Bestimme die maximale Zusammendrückung x der Feder.

m = 1 kgh = 3,5 mL = 3 mμ = 0,25k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. x = 28,28 cm
  2. 2. x = 35,36 cm
  3. 3. v = 6,955 m/s
  4. 4. Wf = 56,9 J
  5. 5. d = 1,991 m
  6. 6. x = 10,39 cm

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.