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
50°L = 0,5 m

Маленька кулька висить на легкій нитці завдовжки 0,5 m. Її відводять убік, доки нитка не утворить кут 50° з вертикаллю, і відпускають без початкової швидкості. Нехтуючи опором повітря, знайдіть її швидкість v у найнижчій точці.

L = 0,5 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
v = m/s
2.Легка
35°L = 3 m

Маленька кулька висить на легкій нитці завдовжки 3 m. Її відводять убік, доки нитка не утворить кут 35° з вертикаллю, і відпускають без початкової швидкості. Нехтуючи опором повітря, знайдіть її швидкість v у найнижчій точці.

L = 3 mθ = 35°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Середня
45°d = 9 mμ = 0,1

Брусок масою 10 kg ковзає 9 m похилою площиною під кутом 45° до горизонту з коефіцієнтом тертя ковзання 0,1. Знайдіть роботу Wf проти сили тертя.

m = 10 kgθ = 45°μ = 0,1d = 9 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Середня
20°d = 15 mμ = 0,1

Брусок масою 1 kg ковзає 15 m похилою площиною під кутом 20° до горизонту з коефіцієнтом тертя ковзання 0,1. Знайдіть роботу Wf проти сили тертя.

m = 1 kgθ = 20°μ = 0,1d = 15 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Складна
h = 3,5 mL = 5 mμ = 0,2k = 800 N/m

Брусок масою 5 kg відпускають без початкової швидкості на висоті 3,5 m на гладкій рампі. Унизу він перетинає шорстку горизонтальну смугу довжиною 5 m (μ = 0,2), а потім натрапляє на пружину (k = 800 N/m) на гладкій поверхні. Знайдіть найбільше стиснення x пружини.

m = 5 kgh = 3,5 mL = 5 mμ = 0,2k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Складна
k = 5000 N/m35°μ = 0,33 kg

Пружину жорсткістю 5000 N/m біля підніжжя схилу 35° стискають на 8 cm бруском масою 3 kg і відпускають. Коефіцієнт тертя ковзання між бруском і схилом 0,3. 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 = 8 cmθ = 35°μ = 0,3g = 9,81 m/s²
d = m

Ключ відповідей

  1. 1. v = 1,872 m/s
  2. 2. v = 3,263 m/s
  3. 3. Wf = 62,43 J
  4. 4. Wf = 13,83 J
  5. 5. x = 55,37 cm
  6. 6. d = 0,6636 m

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