1.ง่าย
ลูกบอลมวล 0.5 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 14 m ไม่คิดแรงต้านอากาศ หาพลังงานจลน์ Ek ของลูกบอลก่อนกระทบพื้น
m = 0.5 kgh = 14 mg = 9.81 m/s²
Ek = J
ใบงาน งานและพลังงาน พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ลูกบอลมวล 10 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 17 m ไม่คิดแรงต้านอากาศ หาอัตราเร็ว v ของลูกบอลก่อนกระทบพื้น
m = 10 kgh = 17 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
3.ปานกลาง
เครื่องยิงของเล่นมีสปริงแนวดิ่งที่มีค่าคงตัว 1000 N/m วางลูกบอล 0.05 kg บนสปริงและกดสปริงลง 5 cm แล้วปล่อย ไม่คิดแรงต้านอากาศและมวลของสปริง จงหาความสูง h ที่ลูกบอลขึ้นไป วัดจากตำแหน่งของมันเมื่อสปริงถูกกด
m = 0.05 kgk = 1000 N/mx = 5 cmg = 9.81 m/s²
h = m
4.ปานกลาง
รถที่แล่นด้วย 50 km/h บนถนนราบเบรกอย่างแรงและไถลหยุดโดยล้อล็อก สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลน์ระหว่างยางกับถนนคือ 0.8 จงหาระยะหยุด d
v = 50 km/hμ = 0.8g = 9.81 m/s²
d = m
5.ยาก
สปริงที่มีค่าคงตัว 800 N/m ที่ฐานของเนินลาด 40° ถูกกด 20 cm กับก้อนวัตถุ 1 kg แล้วปล่อย สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลน์ระหว่างก้อนวัตถุกับเนินคือ 0.15 ก้อนวัตถุเคลื่อนที่ขึ้นเนินจากจุดปล่อยไกลเท่าใด d ก่อนหยุด (ไม่ต้องคิดระยะสั้น ๆ ที่สปริงดัน คือให้คิดแรงเสียดทานและแรงโน้มถ่วงตลอดระยะ d)
m = 1 kgk = 800 N/mx = 20 cmθ = 40°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
d = m
6.ยาก
ก้อนวัตถุมวล 0.5 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 2.5 m บนทางลาดเรียบ ที่ด้านล่างมันผ่านแถบแนวนอนขรุขระยาว 4.5 m (μ = 0.25) แล้ววิ่งไปชนสปริง (k = 5000 N/m) บนพื้นผิวเรียบ หาการหดตัวสูงสุด x ของสปริง
m = 0.5 kgh = 2.5 mL = 4.5 mμ = 0.25k = 5000 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
เฉลย
- 1. Ek = 68.67 J
- 2. v = 18.26 m/s
- 3. h = 2.548 m
- 4. d = 12.29 m
- 5. d = 2.153 m
- 6. x = 5.194 cm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com