작은 공이 길이 1.5 m인 가벼운 줄에 매달려 있다. 줄이 연직과 70°를 이룰 때까지 옆으로 당겼다가 가만히 놓는다. 공기 저항을 무시하고 가장 낮은 점에서의 속력 v을(를) 구하시오.
정답이 있는 일과 에너지 학습지
1.쉬움
L = 1.5 mθ = 70°g = 9.81 m/s²
v = m/s
2.쉬움
0.5 kg 블록이 매끄러운 수평면 위를 4 m/s로 미끄러져 강성 2000 N/m인 스프링에 부딪힌다. 스프링의 최대 압축량 x을(를) cm 단위로 구하시오.
m = 0.5 kgv = 4 m/sk = 2000 N/m
x = cm
3.보통
1000 kg 자동차가 6° 경사로를 일정한 72 km/h로 올라간다. 공기 저항과 구름 저항을 합하면 350 N이다. 바퀴가 내야 하는 동력 P을(를) kW 단위로 구하시오.
m = 1000 kgθ = 6°Fr = 350 Nv = 72 km/hg = 9.81 m/s²
P = kW
4.보통
질량 0.5 kg인 블록이 수평과 30°를 이루는 경사면을 19 m 미끄러져 내려가며, 운동 마찰 계수는 0.25이다. 마찰에 대해 한 일 Wf을(를) 구하시오.
m = 0.5 kgθ = 30°μ = 0.25d = 19 mg = 9.81 m/s²
Wf = J
5.어려움
질량 0.5 kg인 블록을 매끄러운 경사로의 높이 3 m에서 가만히 놓는다. 아래에서 길이 3.5 m인 거친 수평 구간(μ = 0.1)을 지난 뒤, 매끄러운 면에서 스프링(k = 2500 N/m)에 부딪힌다. 스프링의 최대 압축량 x을(를) 구하시오.
m = 0.5 kgh = 3 mL = 3.5 mμ = 0.1k = 2500 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
6.어려움
질량 0.5 kg인 블록을 매끄러운 경사로의 높이 1.5 m에서 가만히 놓는다. 아래에서 길이 3.5 m인 거친 수평 구간(μ = 0.25)을 지난 뒤, 매끄러운 면에서 스프링(k = 4000 N/m)에 부딪힌다. 스프링의 최대 압축량 x을(를) 구하시오.
m = 0.5 kgh = 1.5 mL = 3.5 mμ = 0.25k = 4000 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
정답표
- 1. v = 4.4 m/s
- 2. x = 6.325 cm
- 3. P = 27.51 kW
- 4. Wf = 20.18 J
- 5. x = 10.2 cm
- 6. x = 3.915 cm
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