Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 1 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 13 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez son énergie cinétique E_k juste avant qu’elle touche le sol.

Une caisse est tirée sur 18 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 50° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 50 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 25° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,15. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 7 m le long de la pente.

Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 45° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,2. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 18 m le long de la pente.

Un bloc de 2 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 20 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,15. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 9 m vers le haut de la pente.

Un ressort de raideur 5000 N/m placé au bas d’une pente de 15° est comprimé de 10 cm contre un bloc de 0,5 kg, puis relâché. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la pente vaut 0,25. 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.)