Робочий аркуш «Робота й енергія» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Робота й енергія»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
5 kgv = 2,5 m/sk = 500 N/m

Брусок масою 5 kg ковзає зі швидкістю 2,5 m/s гладкою горизонтальною поверхнею й налітає на пружину жорсткістю 500 N/m. Знайдіть максимальне стиснення x пружини в cm.

m = 5 kgv = 2,5 m/sk = 500 N/m
x = cm
2.Легка
m = 10 kggh = 27 m

М’яч масою 10 kg без початкової швидкості падає з висоти 27 m. Опором повітря знехтуйте. Знайдіть його кінетичну енергію Ek безпосередньо перед ударом об землю.

m = 10 kgh = 27 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Середня
30°d = 7 mμ = 0,4

Брусок масою 2 kg ковзає 7 m похилою площиною під кутом 30° до горизонту з коефіцієнтом тертя ковзання 0,4. Знайдіть роботу Wf проти сили тертя.

m = 2 kgθ = 30°μ = 0,4d = 7 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Середня
30°d = 8 mμ = 0,4

Брусок масою 10 kg ковзає 8 m похилою площиною під кутом 30° до горизонту з коефіцієнтом тертя ковзання 0,4. Знайдіть роботу Wf проти сили тертя.

m = 10 kgθ = 30°μ = 0,4d = 8 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Складна
k = 5000 N/m25°μ = 0,23 kg

Пружину жорсткістю 5000 N/m біля підніжжя схилу 25° стискають на 10 cm бруском масою 3 kg і відпускають. Коефіцієнт тертя ковзання між бруском і схилом 0,2. На яку відстань d угору схилом від точки відпускання переміститься брусок до зупинки? (Нехтуйте короткою ділянкою, на якій діє пружина, тобто враховуйте тертя й силу тяжіння на всій відстані d.)

m = 3 kgk = 5000 N/mx = 10 cmθ = 25°μ = 0,2g = 9,81 m/s²
d = m
6.Складна
h = 4 mL = 1 mμ = 0,1k = 2500 N/m

Брусок масою 5 kg відпускають без початкової швидкості на висоті 4 m на гладкій рампі. Унизу він перетинає шорстку горизонтальну смугу довжиною 1 m (μ = 0,1), а потім натрапляє на пружину (k = 2500 N/m) на гладкій поверхні. Знайдіть швидкість v бруска, коли він досягає пружини.

m = 5 kgh = 4 mL = 1 mμ = 0,1k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s

Ключ відповідей

  1. 1. x = 25 cm
  2. 2. Ek = 2649 J
  3. 3. Wf = 47,58 J
  4. 4. Wf = 271,9 J
  5. 5. d = 1,407 m
  6. 6. v = 8,747 m/s

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.