Fiche d’exercices de Lois de Newton avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
m = 24 kgF = 55 Nμ = 0,2a = ?

Une caisse de 24 kg est poussée sur un sol avec une force horizontale de 55 N. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,2. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la caisse.

m = 24 kgF = 55 Nμ = 0,2g = 9,81 m/s²
a = m/s²
2.Facile
m = 14 kgF = 40 Nμ = 0,15a = ?

Une caisse de 14 kg est poussée sur un sol avec une force horizontale de 40 N. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,15. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la caisse.

m = 14 kgF = 40 Nμ = 0,15g = 9,81 m/s²
a = m/s²
3.Moyen
20 kg30°F = 120 Nμ = 0,25

Une luge de 20 kg est tirée sur une neige horizontale par une corde inclinée de 30° au-dessus de l’horizontale avec une force de 120 N. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,25. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la luge.

m = 20 kgF = 120 Nθ = 30°μ = 0,25g = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Moyen
5 kg2 kg

Des masses de 5 kg et 2 kg sont suspendues de part et d’autre d’une poulie légère sans frottement, reliées par un fil léger. Le système est lâché sans vitesse initiale. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil.

m1 = 5 kgm2 = 2 kgg = 9,81 m/s²
T = N
5.Difficile
m1​ = 9 kg4,5 kgμ = 0,2

Un bloc de 9 kg posé sur une table horizontale est relié par un fil léger, passant sur une poulie sans frottement, à une masse suspendue de 4,5 kg. Le coefficient de frottement dynamique entre le bloc et la table vaut 0,2. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a du système.

m1 = 9 kgm2 = 4,5 kgμ = 0,2g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Difficile
θ = 30°blocv₀ = 12 m/s

On pousse un bloc de sorte qu’il commence à monter une rampe inclinée de 30° avec une vitesse de 12 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 = 12 m/sθ = 30°μ = 0,15g = 9,81 m/s²
d = m

Corrigé

  1. 1. a = 0,3297 m/s²
  2. 2. a = 1,386 m/s²
  3. 3. a = 3,494 m/s²
  4. 4. T = 28,03 N
  5. 5. a = 1,962 m/s²
  6. 6. d = 11,65 m

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