Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 2 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 11 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Un bloc de 1 kg glisse à 5 m/s sur une surface horizontale lisse et heurte un ressort de raideur 200 N/m. Trouvez la compression maximale x du ressort, en cm.

Un lanceur jouet comporte un ressort vertical de raideur 2000 N/m. On y place une balle de 0,25 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 lanceur jouet comporte un ressort vertical de raideur 800 N/m. On y place une balle de 0,2 kg, on comprime le ressort de 5 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 0,5 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 2,5 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 4,5 m (μ = 0,1) puis heurte un ressort (k = 4000 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la vitesse v du bloc quand il atteint le ressort.

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