1.Facile
Un bloc de 2 kg glisse à 3 m/s sur une surface horizontale lisse et heurte un ressort de raideur 2000 N/m. Trouvez la compression maximale x du ressort, en cm.
m = 2 kgv = 3 m/sk = 2000 N/m
x = cm
Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé
2.Facile
Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 1 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 90° avec la verticale, puis on la lâche sans vitesse initiale. En négligeant la résistance de l’air, trouvez sa vitesse v au point le plus bas.
L = 1 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Moyen
Une voiture roulant à 80 km/h sur une route horizontale freine brusquement et dérape jusqu’à l’arrêt, roues bloquées. Le coefficient de frottement cinétique entre les pneus et la route vaut 0,4. Trouvez la distance de freinage d.
v = 80 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
4.Moyen
Une voiture roulant à 80 km/h sur une route horizontale freine brusquement et dérape jusqu’à l’arrêt, roues bloquées. Le coefficient de frottement cinétique entre les pneus et la route vaut 0,5. Trouvez la distance de freinage d.
v = 80 km/hμ = 0,5g = 9,81 m/s²
d = m
5.Difficile
Un bloc de 8 kg part du repos au bas d’une pente de 25° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 70 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,2. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 9 m vers le haut de la pente.
m = 8 kgF = 70 Nθ = 25°μ = 0,2d = 9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difficile
Un bloc de 8 kg part du repos au bas d’une pente de 20° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 70 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,2. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 5 m vers le haut de la pente.
m = 8 kgF = 70 Nθ = 20°μ = 0,2d = 5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Corrigé
- 1. x = 9,487 cm
- 2. v = 4,429 m/s
- 3. d = 62,92 m
- 4. d = 50,34 m
- 5. v = 7,132 m/s
- 6. v = 5,959 m/s
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