Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Un bloc de 0,5 kg glisse à 5,5 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.

Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 3 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 50° avec la verticale, puis on la lâche sans vitesse initiale. En négligeant la résistance de l’air, trouvez sa vitesse v au point le plus bas.

Un bloc de 4 kg glisse de 12 m sur une pente inclinée de 35° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,2. Trouvez le travail W_f effectué contre le frottement.

Un bloc de 0,5 kg glisse de 14 m sur une pente inclinée de 30° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,3. Trouvez le travail W_f effectué contre le frottement.

Un ressort de raideur 2000 N/m placé au bas d’une pente de 20° est comprimé de 15 cm contre un bloc de 1 kg, puis relâché. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la pente vaut 0,2. 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.)

Un bloc de 8 kg repose sur une table horizontale rugueuse (μ = 0,4). Un fil léger part de ce bloc, passe sur une poulie lisse au bord de la table et rejoint un bloc suspendu de 4 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.