정답이 있는 일과 에너지 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
m = 1 kggh = 29 m

질량 1 kg인 공을 높이 29 m에서 가만히 떨어뜨린다. 공기 저항은 무시한다. 땅에 닿기 직전의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 1 kgh = 29 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
2.쉬움
40°L = 2 m

작은 공이 길이 2 m인 가벼운 줄에 매달려 있다. 줄이 연직과 40°를 이룰 때까지 옆으로 당겼다가 가만히 놓는다. 공기 저항을 무시하고 가장 낮은 점에서의 속력 v을(를) 구하시오.

L = 2 mθ = 40°g = 9.81 m/s²
v = m/s
3.보통
0.2 kgk = 800 N/mh = ?

장난감 발사기에 강성 800 N/m인 수직 스프링이 있다. 0.2 kg 공을 올려놓고 스프링을 10 cm 압축한 다음 놓는다. 공기 저항과 스프링의 질량을 무시하고, 스프링이 압축되었을 때의 위치에서 잰 공의 상승 높이 h을(를) 구하시오.

m = 0.2 kgk = 800 N/mx = 10 cmg = 9.81 m/s²
h = m
4.보통
40°d = 17 mμ = 0.4

블록이 수평과 40°를 이루는 경사면을 정지 상태에서 미끄러져 내려간다. 운동 마찰 계수는 0.4이다. 경사면을 따라 17 m 미끄러진 뒤의 속력 v을(를) 구하시오.

θ = 40°μ = 0.4d = 17 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
h = 1.5 mL = 3.5 mμ = 0.15k = 2500 N/m

질량 10 kg인 블록을 매끄러운 경사로의 높이 1.5 m에서 가만히 놓는다. 아래에서 길이 3.5 m인 거친 수평 구간(μ = 0.15)을 지난 뒤, 매끄러운 면에서 스프링(k = 2500 N/m)에 부딪힌다. 스프링의 최대 압축량 x을(를) 구하시오.

m = 10 kgh = 1.5 mL = 3.5 mμ = 0.15k = 2500 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
6.어려움
h = 1.5 mL = 4 mμ = 0.2k = 1500 N/m

질량 10 kg인 블록을 매끄러운 경사로의 높이 1.5 m에서 가만히 놓는다. 아래에서 길이 4 m인 거친 수평 구간(μ = 0.2)을 지난 뒤, 매끄러운 면에서 스프링(k = 1500 N/m)에 부딪힌다. 블록이 스프링에 닿을 때의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 10 kgh = 1.5 mL = 4 mμ = 0.2k = 1500 N/mg = 9.81 m/s²
v = m/s

정답표

  1. 1. v = 23.85 m/s
  2. 2. v = 3.03 m/s
  3. 3. h = 2.039 m
  4. 4. v = 10.59 m/s
  5. 5. x = 27.66 cm
  6. 6. v = 3.706 m/s

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