정답이 있는 일과 에너지 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
m = 0.5 kggh = 23 m

질량 0.5 kg인 공을 높이 23 m에서 가만히 떨어뜨린다. 공기 저항은 무시한다. 땅에 닿기 직전의 운동 에너지 Ek을(를) 구하시오.

m = 0.5 kgh = 23 mg = 9.81 m/s²
Ek = J
2.쉬움
30°L = 2 m

작은 공이 길이 2 m인 가벼운 줄에 매달려 있다. 줄이 연직과 30°를 이룰 때까지 옆으로 당겼다가 가만히 놓는다. 공기 저항을 무시하고 가장 낮은 점에서의 속력 v을(를) 구하시오.

L = 2 mθ = 30°g = 9.81 m/s²
v = m/s
3.보통
30°d = 12 mμ = 0.3

질량 10 kg인 블록이 수평과 30°를 이루는 경사면을 12 m 미끄러져 내려가며, 운동 마찰 계수는 0.3이다. 마찰에 대해 한 일 Wf을(를) 구하시오.

m = 10 kgθ = 30°μ = 0.3d = 12 mg = 9.81 m/s²
Wf = J
4.보통
45°d = 6 mμ = 0.1

질량 4 kg인 블록이 수평과 45°를 이루는 경사면을 6 m 미끄러져 내려가며, 운동 마찰 계수는 0.1이다. 마찰에 대해 한 일 Wf을(를) 구하시오.

m = 4 kgθ = 45°μ = 0.1d = 6 mg = 9.81 m/s²
Wf = J
5.어려움
k = 500 N/m25°μ = 0.251 kg

25° 경사면 아래에 있는 강성 500 N/m인 스프링을 1 kg 블록으로 12 cm 압축했다가 놓는다. 블록과 경사면 사이의 운동 마찰 계수는 0.25이다. 블록은 놓은 점에서 경사면을 따라 얼마나 멀리 d 올라간 뒤 멈추는가? (스프링이 미는 짧은 거리는 무시하고, 마찰과 중력은 전체 거리 d에 걸쳐 작용한다고 하시오.)

m = 1 kgk = 500 N/mx = 12 cmθ = 25°μ = 0.25g = 9.81 m/s²
d = m
6.어려움
h = 4.5 mL = 1.5 mμ = 0.3k = 500 N/m

질량 2.5 kg인 블록을 매끄러운 경사로의 높이 4.5 m에서 가만히 놓는다. 아래에서 길이 1.5 m인 거친 수평 구간(μ = 0.3)을 지난 뒤, 매끄러운 면에서 스프링(k = 500 N/m)에 부딪힌다. 스프링의 최대 압축량 x을(를) 구하시오.

m = 2.5 kgh = 4.5 mL = 1.5 mμ = 0.3k = 500 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm

정답표

  1. 1. Ek = 112.8 J
  2. 2. v = 2.293 m/s
  3. 3. Wf = 305.8 J
  4. 4. Wf = 16.65 J
  5. 5. d = 0.5653 m
  6. 6. x = 63.03 cm

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