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
45°L = 3 m

Маленька кулька висить на легкій нитці завдовжки 3 m. Її відводять убік, доки нитка не утворить кут 45° з вертикаллю, і відпускають без початкової швидкості. Нехтуючи опором повітря, знайдіть її швидкість v у найнижчій точці.

L = 3 mθ = 45°g = 9,81 m/s²
v = m/s
2.Легка
m = 1 kggh = 40 m

М’яч масою 1 kg без початкової швидкості падає з висоти 40 m. Опором повітря знехтуйте. Знайдіть його кінетичну енергію Ek безпосередньо перед ударом об землю.

m = 1 kgh = 40 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Середня
35°d = 5 mμ = 0,4

Брусок масою 2,5 kg ковзає 5 m похилою площиною під кутом 35° до горизонту з коефіцієнтом тертя ковзання 0,4. Знайдіть роботу Wf проти сили тертя.

m = 2,5 kgθ = 35°μ = 0,4d = 5 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Середня
0,2 kgk = 800 N/mh = ?

Іграшкова пускова установка має вертикальну пружину жорсткістю 800 N/m. На неї кладуть кульку 0,2 kg, стискають пружину на 8 cm і відпускають. Нехтуючи опором повітря й масою пружини, знайдіть висоту h, на яку піднімається кулька, відраховану від її положення при стиснутій пружині.

m = 0,2 kgk = 800 N/mx = 8 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.Складна
k = 1000 N/m15°μ = 0,21 kg

Пружину жорсткістю 1000 N/m біля підніжжя схилу 15° стискають на 15 cm бруском масою 1 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 = 1 kgk = 1000 N/mx = 15 cmθ = 15°μ = 0,2g = 9,81 m/s²
d = m
6.Складна
h = 3,5 mL = 2,5 mμ = 0,3k = 1500 N/m

Брусок масою 10 kg відпускають без початкової швидкості на висоті 3,5 m на гладкій рампі. Унизу він перетинає шорстку горизонтальну смугу довжиною 2,5 m (μ = 0,3), а потім натрапляє на пружину (k = 1500 N/m) на гладкій поверхні. Знайдіть найбільше стиснення x пружини.

m = 10 kgh = 3,5 mL = 2,5 mμ = 0,3k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm

Ключ відповідей

  1. 1. v = 4,152 m/s
  2. 2. Ek = 392,4 J
  3. 3. Wf = 40,18 J
  4. 4. h = 1,305 m
  5. 5. d = 2,537 m
  6. 6. x = 59,97 cm

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