1.ง่าย
ลูกบอลมวล 10 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 49 m ไม่คิดแรงต้านอากาศ หาพลังงานจลน์ Ek ของลูกบอลก่อนกระทบพื้น
m = 10 kgh = 49 mg = 9.81 m/s²
Ek = J
ใบงาน งานและพลังงาน พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ลูกบอลเล็กแขวนบนเชือกเบายาว 0.8 m ดึงไปด้านข้างจนเชือกทำมุม 20° กับแนวดิ่งแล้วปล่อยจากหยุดนิ่ง ไม่คิดแรงต้านอากาศ จงหาอัตราเร็ว v ที่จุดต่ำสุด
L = 0.8 mθ = 20°g = 9.81 m/s²
v = m/s
3.ปานกลาง
ก้อนวัตถุมวล 0.5 kg เลื่อนลงไป 12 m ตามพื้นเอียงที่ทำมุม 25° กับแนวนอน โดยมีสัมประสิทธิ์ความเสียดทานจลน์ 0.25 หางาน Wf ที่ทำต้านแรงเสียดทาน
m = 0.5 kgθ = 25°μ = 0.25d = 12 mg = 9.81 m/s²
Wf = J
4.ปานกลาง
ก้อนวัตถุเลื่อนลงจากหยุดนิ่งตามพื้นเอียงที่ทำมุม 40° กับแนวนอน สัมประสิทธิ์ความเสียดทานจลน์คือ 0.2 หาอัตราเร็ว v หลังจากเลื่อนไปตามพื้นเอียง 18 m
θ = 40°μ = 0.2d = 18 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
สปริงที่มีค่าคงตัว 1000 N/m ที่ฐานของเนินลาด 15° ถูกกด 20 cm กับก้อนวัตถุ 2 kg แล้วปล่อย สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลน์ระหว่างก้อนวัตถุกับเนินคือ 0.15 ก้อนวัตถุเคลื่อนที่ขึ้นเนินจากจุดปล่อยไกลเท่าใด d ก่อนหยุด (ไม่ต้องคิดระยะสั้น ๆ ที่สปริงดัน คือให้คิดแรงเสียดทานและแรงโน้มถ่วงตลอดระยะ d)
m = 2 kgk = 1000 N/mx = 20 cmθ = 15°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
d = m
6.ยาก
ก้อนวัตถุมวล 1 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 1.5 m บนทางลาดเรียบ ที่ด้านล่างมันผ่านแถบแนวนอนขรุขระยาว 1.5 m (μ = 0.1) แล้ววิ่งไปชนสปริง (k = 4000 N/m) บนพื้นผิวเรียบ หาการหดตัวสูงสุด x ของสปริง
m = 1 kgh = 1.5 mL = 1.5 mμ = 0.1k = 4000 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
เฉลย
- 1. Ek = 4807 J
- 2. v = 0.9729 m/s
- 3. Wf = 13.34 J
- 4. v = 13.15 m/s
- 5. d = 2.525 m
- 6. x = 8.137 cm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com