Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 0,5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 17 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 12 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 60° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 140 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 35° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,2. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 14 m le long de la pente.

Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 30° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,3. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 13 m le long de la pente.

Un bloc de 20 kg part du repos au bas d’une pente de 35° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 155 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,1. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 5 m vers le haut de la pente.

Un ressort de raideur 3000 N/m placé au bas d’une pente de 25° est comprimé de 10 cm contre un bloc de 3 kg, puis relâché. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la pente vaut 0,1. 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.)