1.ง่าย
ลูกบอลมวล 2 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 41 m ไม่คิดแรงต้านอากาศ หาอัตราเร็ว v ของลูกบอลก่อนกระทบพื้น
m = 2 kgh = 41 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
ใบงาน งานและพลังงาน พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ก้อนวัตถุ 0.5 kg ไถลด้วยอัตราเร็ว 4 m/s บนพื้นผิวเรียบในแนวนอนเข้าชนสปริงที่มีค่าคงตัว 800 N/m จงหาการหดสูงสุด x ของสปริง ในหน่วย cm
m = 0.5 kgv = 4 m/sk = 800 N/m
x = cm
3.ปานกลาง
ก้อนวัตถุเลื่อนลงจากหยุดนิ่งตามพื้นเอียงที่ทำมุม 30° กับแนวนอน สัมประสิทธิ์ความเสียดทานจลน์คือ 0.2 หาอัตราเร็ว v หลังจากเลื่อนไปตามพื้นเอียง 8 m
θ = 30°μ = 0.2d = 8 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ปานกลาง
ก้อนวัตถุเลื่อนลงจากหยุดนิ่งตามพื้นเอียงที่ทำมุม 45° กับแนวนอน สัมประสิทธิ์ความเสียดทานจลน์คือ 0.3 หาอัตราเร็ว v หลังจากเลื่อนไปตามพื้นเอียง 12 m
θ = 45°μ = 0.3d = 12 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
สปริงที่มีค่าคงตัว 5000 N/m ที่ฐานของเนินลาด 15° ถูกกด 15 cm กับก้อนวัตถุ 2 kg แล้วปล่อย สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลน์ระหว่างก้อนวัตถุกับเนินคือ 0.1 ก้อนวัตถุเคลื่อนที่ขึ้นเนินจากจุดปล่อยไกลเท่าใด d ก่อนหยุด (ไม่ต้องคิดระยะสั้น ๆ ที่สปริงดัน คือให้คิดแรงเสียดทานและแรงโน้มถ่วงตลอดระยะ d)
m = 2 kgk = 5000 N/mx = 15 cmθ = 15°μ = 0.1g = 9.81 m/s²
d = m
6.ยาก
ก้อนวัตถุมวล 4 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 1.5 m บนทางลาดเรียบ ที่ด้านล่างมันผ่านแถบแนวนอนขรุขระยาว 1 m (μ = 0.1) แล้ววิ่งไปชนสปริง (k = 2000 N/m) บนพื้นผิวเรียบ หาการหดตัวสูงสุด x ของสปริง
m = 4 kgh = 1.5 mL = 1 mμ = 0.1k = 2000 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
เฉลย
- 1. v = 28.36 m/s
- 2. x = 10 cm
- 3. v = 7.162 m/s
- 4. v = 10.8 m/s
- 5. d = 8.067 m
- 6. x = 23.44 cm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com