Fiche d’exercices de Lois de Newton avec corrigé

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1.Facile
10 kg12 kgF = 70 N

Deux blocs de 10 kg et 12 kg sont posés côte à côte sur un sol sans frottement. Une force horizontale de 70 N pousse le bloc de 10 kg, qui pousse l’autre. Trouvez la force Fc exercée par le premier bloc sur le second.

m1 = 10 kgm2 = 12 kgF = 70 N
Fc = N
2.Facile
m = 28 kgF = 80 Nμ = 0,1a = ?

Une caisse de 28 kg est poussée sur un sol avec une force horizontale de 80 N. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,1. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la caisse.

m = 28 kgF = 80 Nμ = 0,1g = 9,81 m/s²
a = m/s²
3.Moyen
5 kg40°F = 50 Nμ = 0,25

Une luge de 5 kg est tirée sur une neige horizontale par une corde inclinée de 40° au-dessus de l’horizontale avec une force de 50 N. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,25. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la luge.

m = 5 kgF = 50 Nθ = 40°μ = 0,25g = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Moyen
θ = 35°a = ?m = 12 kg

Un bloc de 12 kg descend en glissant une pente inclinée de 35° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,15. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a du bloc le long de la pente.

m = 12 kgθ = 35°μ = 0,15g = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difficile
θ = 15°blocv₀ = 9 m/s

On pousse un bloc de sorte qu’il commence à monter une rampe inclinée de 15° avec une vitesse de 9 m/s. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,15. Prenez g = 9,81 m/s². Quelle distance d parcourt-il le long de la rampe avant de s’arrêter ?

v₀ = 9 m/sθ = 15°μ = 0,15g = 9,81 m/s²
d = m
6.Difficile
m1​ = 1,5 kg5 kgμ = 0,2

Un bloc de 1,5 kg posé sur une table horizontale est relié par un fil léger, passant sur une poulie sans frottement, à une masse suspendue de 5 kg. Le coefficient de frottement dynamique entre le bloc et la table vaut 0,2. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil.

m1 = 1,5 kgm2 = 5 kgμ = 0,2g = 9,81 m/s²
T = N

Corrigé

  1. 1. Fc = 38,18 N
  2. 2. a = 1,876 m/s²
  3. 3. a = 6,815 m/s²
  4. 4. a = 4,421 m/s²
  5. 5. d = 10,23 m
  6. 6. T = 13,58 N

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