1.ง่าย
ลูกบอลมวล 2 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 48 m ไม่คิดแรงต้านอากาศ หาพลังงานจลน์ Ek ของลูกบอลก่อนกระทบพื้น
m = 2 kgh = 48 mg = 9.81 m/s²
Ek = J
ใบงาน งานและพลังงาน พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ลูกบอลมวล 10 kg ถูกปล่อยจากหยุดนิ่งที่ความสูง 5 m ไม่คิดแรงต้านอากาศ หาอัตราเร็ว v ของลูกบอลก่อนกระทบพื้น
m = 10 kgh = 5 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
3.ปานกลาง
เครื่องยิงของเล่นมีสปริงแนวดิ่งที่มีค่าคงตัว 1500 N/m วางลูกบอล 0.05 kg บนสปริงและกดสปริงลง 5 cm แล้วปล่อย ไม่คิดแรงต้านอากาศและมวลของสปริง จงหาความสูง h ที่ลูกบอลขึ้นไป วัดจากตำแหน่งของมันเมื่อสปริงถูกกด
m = 0.05 kgk = 1500 N/mx = 5 cmg = 9.81 m/s²
h = m
4.ปานกลาง
ก้อนวัตถุมวล 10 kg เลื่อนลงไป 8 m ตามพื้นเอียงที่ทำมุม 30° กับแนวนอน โดยมีสัมประสิทธิ์ความเสียดทานจลน์ 0.25 หางาน Wf ที่ทำต้านแรงเสียดทาน
m = 10 kgθ = 30°μ = 0.25d = 8 mg = 9.81 m/s²
Wf = J
5.ยาก
ก้อนวัตถุ 5 kg วางบนโต๊ะแนวนอนขรุขระ (μ = 0.4) เชือกเบาพาดจากก้อนวัตถุนั้นผ่านรอกเรียบที่ขอบโต๊ะไปยังก้อนวัตถุ 3 kg ที่แขวนอยู่ ระบบถูกปล่อยจากหยุดนิ่ง จงหาอัตราเร็ว v ของก้อนวัตถุทั้งสองหลังก้อนที่แขวนตกลงมา 3 m
m1 = 5 kgm2 = 3 kgμ = 0.4d = 3 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
6.ยาก
สปริงที่มีค่าคงตัว 2000 N/m ที่ฐานของเนินลาด 25° ถูกกด 12 cm กับก้อนวัตถุ 3 kg แล้วปล่อย สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลน์ระหว่างก้อนวัตถุกับเนินคือ 0.15 ก้อนวัตถุเคลื่อนที่ขึ้นเนินจากจุดปล่อยไกลเท่าใด d ก่อนหยุด (ไม่ต้องคิดระยะสั้น ๆ ที่สปริงดัน คือให้คิดแรงเสียดทานและแรงโน้มถ่วงตลอดระยะ d)
m = 3 kgk = 2000 N/mx = 12 cmθ = 25°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
d = m
เฉลย
- 1. Ek = 941.8 J
- 2. v = 9.905 m/s
- 3. h = 3.823 m
- 4. Wf = 169.9 J
- 5. v = 2.712 m/s
- 6. d = 0.876 m
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com