Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 4 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 6 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Une balle de 2 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 27 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Un bloc de 1 kg glisse de 8 m sur une pente inclinée de 45° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,15. Trouvez le travail W_f effectué contre le frottement.

Une voiture de 2000 kg monte une pente de 6° à vitesse constante de 36 km/h. La résistance de l’air et la résistance au roulement totalisent 450 N. Trouvez la puissance P que les roues doivent fournir, en kW.

Un ressort de raideur 800 N/m placé au bas d’une pente de 15° est comprimé de 12 cm contre un bloc de 2 kg, puis relâché. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la pente vaut 0,15. Quelle distance d le bloc parcourt-il vers le haut de la pente depuis le point de lâcher avant de s’arrêter ? (Négligez la courte distance sur laquelle le ressort pousse, c’est-à-dire comptez le frottement et la pesanteur sur toute la distance d.)

Un bloc de 0,5 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 1 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 1 m (μ = 0,2) puis heurte un ressort (k = 2500 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.