Fiche d’exercices de Lois de Newton avec corrigé

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1.Facile
m = 12 kgF = 80 Nμ = 0,3a = ?

Une caisse de 12 kg est poussée sur un sol avec une force horizontale de 80 N. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,3. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la caisse.

m = 12 kgF = 80 Nμ = 0,3g = 9,81 m/s²
a = m/s²
2.Facile
8 kg2 kgF = 30 N

Deux blocs de 8 kg et 2 kg sont posés côte à côte sur un sol sans frottement. Une force horizontale de 30 N pousse le bloc de 8 kg, qui pousse l’autre. Trouvez la force Fc exercée par le premier bloc sur le second.

m1 = 8 kgm2 = 2 kgF = 30 N
Fc = N
3.Moyen
θ = 45°a = ?m = 10 kg

Un bloc de 10 kg descend en glissant une pente inclinée de 45° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,25. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a du bloc le long de la pente.

m = 10 kgθ = 45°μ = 0,25g = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Moyen
θ = 20°a = ?m = 3 kg

Un bloc de 3 kg descend en glissant une pente inclinée de 20° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,25. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a du bloc le long de la pente.

m = 3 kgθ = 20°μ = 0,25g = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difficile
m1​ = 3,5 kg8 kgθ = 25°

Un bloc de 3,5 kg sur une rampe inclinée de 25° est relié par un fil léger passant sur une poulie sans frottement en haut de la rampe à une masse suspendue de 8 kg. La masse suspendue descend. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la rampe vaut 0,25. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a du système.

m1 = 3,5 kgm2 = 8 kgθ = 25°μ = 0,25g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Difficile
θ = 20°blocv₀ = 11 m/s

On pousse un bloc de sorte qu’il commence à monter une rampe inclinée de 20° avec une vitesse de 11 m/s. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,1. Prenez g = 9,81 m/s². Quelle distance d parcourt-il le long de la rampe avant de s’arrêter ?

v₀ = 11 m/sθ = 20°μ = 0,1g = 9,81 m/s²
d = m

Corrigé

  1. 1. a = 3,724 m/s²
  2. 2. Fc = 6 N
  3. 3. a = 5,203 m/s²
  4. 4. a = 1,051 m/s²
  5. 5. a = 4,886 m/s²
  6. 6. d = 14,15 m

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