Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Un bloc de 0,5 kg glisse à 3,5 m/s sur une surface horizontale lisse et heurte un ressort de raideur 400 N/m. Trouvez la compression maximale x du ressort, en cm.

Une balle de 2 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 14 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Une voiture de 1000 kg monte une pente de 6° à vitesse constante de 54 km/h. La résistance de l’air et la résistance au roulement totalisent 250 N. Trouvez la puissance P que les roues doivent fournir, en kW.

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 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 1 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 2 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 1,5 m (μ = 0,3) puis heurte un ressort (k = 800 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la vitesse v du bloc quand il atteint le ressort.

Un bloc de 2 kg repose sur une table horizontale rugueuse (μ = 0,15). Un fil léger part de ce bloc, passe sur une poulie lisse au bord de la table et rejoint un bloc suspendu de 5 kg. Le système est lâché sans vitesse initiale. Trouvez la vitesse v des blocs après que le bloc suspendu est descendu de 0,5 m.