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
20°L = 2,5 m

Eine kleine Kugel hängt an einem leichten Faden der Länge 2,5 m. Sie wird ausgelenkt, bis der Faden 20° mit der Vertikalen bildet, und aus der Ruhe losgelassen. Bestimme unter Vernachlässigung des Luftwiderstands ihre Geschwindigkeit v am tiefsten Punkt.

L = 2,5 mθ = 20°g = 9,81 m/s²
v = m/s
2.Leicht
m = 1 kggh = 16 m

Ein Ball mit 1 kg wird aus der Ruhe aus 16 m Höhe fallen gelassen. Vernachlässige den Luftwiderstand. Bestimme seine kinetische Energie Ek kurz vor dem Aufprall auf den Boden.

m = 1 kgh = 16 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Mittel
20°d = 7 mμ = 0,25

Ein Block gleitet aus der Ruhe eine Schräge mit 20° Neigung hinunter. Der Gleitreibungskoeffizient ist 0,25. Bestimme seine Geschwindigkeit v, nachdem er 7 m entlang der Schräge gerutscht ist.

θ = 20°μ = 0,25d = 7 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Mittel
60 km/h

Ein Auto fährt mit 60 km/h auf einer ebenen Straße, bremst stark und rutscht mit blockierten Rädern bis zum Stillstand. Der Gleitreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,4. Bestimme den Bremsweg d.

v = 60 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
5.Schwer
h = 4 mL = 4,5 mμ = 0,15k = 2000 N/m

Ein Block mit 1 kg wird auf einer glatten Rampe in 4 m Höhe aus der Ruhe losgelassen. Unten überquert er einen rauen, waagerechten Streifen von 4,5 m Länge (μ = 0,15) und läuft dann auf einer glatten Fläche gegen eine Feder (k = 2000 N/m). Bestimme die Geschwindigkeit v des Blocks, wenn er die Feder erreicht.

m = 1 kgh = 4 mL = 4,5 mμ = 0,15k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Schwer
F = 85 N35°μ = 0,18 kg

Ein Block mit 8 kg startet aus der Ruhe am Fuß einer Schräge mit 35° Neigung und wird durch eine konstante Kraft von 85 N parallel zur Schräge hinaufgezogen. Der Gleitreibungskoeffizient beträgt 0,1. Bestimme die Geschwindigkeit v des Blocks, nachdem er sich 4 m die Schräge hinaufbewegt hat.

m = 8 kgF = 85 Nθ = 35°μ = 0,1d = 4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. v = 1,72 m/s
  2. 2. Ek = 157 J
  3. 3. v = 3,835 m/s
  4. 4. d = 35,39 m
  5. 5. v = 8,077 m/s
  6. 6. v = 5,793 m/s

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