Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 2,5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 16 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Une caisse est tirée sur 16 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 35° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 110 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 15° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,15. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 14 m le long de la pente.

Un lanceur jouet comporte un ressort vertical de raideur 500 N/m. On y place une balle de 0,1 kg, on comprime le ressort de 8 cm, puis on le relâche. En négligeant la résistance de l’air et la masse du ressort, trouvez la hauteur h à laquelle monte la balle, mesurée depuis sa position ressort comprimé.

Un bloc de 5 kg part du repos au bas d’une pente de 15° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 30 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,25. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 9 m vers le haut de la pente.

Un chariot de 10 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 12 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 4 m. Trouvez la réaction normale N exercée par la piste sur le chariot au sommet de la boucle.