ملف تدريبي: الدفع وكمية الحركة

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على الربط بين الدفع المؤثِّر على جسم والتغيُّر في كمية حركة الجسم.

س١:

أثَّرت قوة ثابتة على جسم كتلته ٦ كجم. نتيجة لذلك، تغيَّرت سرعته من ٣٧ كم/س إلى ٤٩ كم/س. احسب مقدار دفع هذه القوة على هذا الجسم.

س٢:

ثلاث قوًى: 󰄮󰄮𞹟=󰂔٥󰄮󰄮󰄮𞹎٢󰄮󰄮󰄮𞹑+٢󰄮󰄮𞹏󰂓١، 󰄮󰄮𞹟=󰂔󰄮󰄮󰄮𞹑٣󰄮󰄮𞹏󰂓٢، 󰄮󰄮𞹟=󰂔󰄮󰄮󰄮𞹎٥󰄮󰄮󰄮𞹑٢󰄮󰄮𞹏󰂓٣؛ حيث 󰄮󰄮󰄮𞹎، 󰄮󰄮󰄮𞹑، 󰄮󰄮𞹏 متجهات وحدة يتعامد بعضها على بعض‎. هذه القوى تؤثِّر على جسم لمدة ٣ ثوانٍ. أوجد مقدار الدفع المشترك على الجسم.

  • أ٢٧ نيوتن⋅ث
  • ب٣󰋴٣٧ نيوتن⋅ث
  • ج٣󰋴٩٨ نيوتن⋅ث
  • د٩ نيوتن⋅ث

س٣:

تؤثِّر قوة ثابتة على جسم كتلته 𞸊 لتُغيِّر سرعته من ٩ م/ث إلى ٥٤ كم/س. إذا كان دفع القوة ٥٫٨٢ نيوتن⋅ث، فأوجد قيمة 𞸊.

س٤:

تحرَّكت كرة ملساء كتلتها ١‎ ‎٤١٢ جم أفقيًّا في خط مستقيم بسرعة ١٣٫٥ م/ث، فاصطدمت بحائط رأسي أملس وارتدت بسرعة ٩ م/ث. أوجد مقدار الدفع المبذول على الكرة.

س٥:

كرة كتلتها ١٢٥ جم تحرَّكت على أرض أفقية بسرعة ١٦٥ سم/ث ثم ارتطمت بحائط رأسي. إذا أثَّر الحائط على الكرة بدفعٍ مقداره ٠٫٢١٤ نيوتن⋅ث، فأوجد سرعة الكرة عند لحظة الارتداد.

س٦:

عربة سكة حديد كتلتها ٣٢ طن متري تحرَّكت بسرعة ١٤ م/ث قبل أن تصطدم بحاجز. إذا وصلت العربة إلى السكون بعد ٤ ث، فأوجد مقدار الدفع 󰎨 ومتوسط القوة 𞹟 لأقرب ثقل كيلوجرام، علمًا بأن عجلة الجاذبية ٩٫٨ م/ث٢.

  • أ󰎨=٢٢٣/مث، 𞹟=١٨ث
  • ب󰎨=٢٢٫٣×٠١/٥مث، 𞹟=٤١٢٨ث
  • ج󰎨=٢٢٣/مث، 𞹟=٤١٢٨ث
  • د󰎨=٢٢٫٣×٠١/٥مث، 𞹟=٠٠٥٠٨ث

س٧:

كرة كتلتها ٨٣ جم سقطت رأسيًّا من ارتفاع ٨٫١ م فوق قطاع من أرض أفقية. ارتدَّت الكرة لأعلى حتى وصلت إلى ارتفاع ٣٫٦ م. إذا كانت مدَّة التصادم ٠٫٤٢ ثانية وعجلة الجاذبية الأرضية ٩٫٨ م/ث٢، فأوجد متوسِّط قوة التصادم.

س٨:

كرة كتلتها ٥٦٠ جم سقطت من ارتفاع ٣٫٦ م على أرض أفقية. ارتدَّت الكرة إلى ارتفاع ١٫٦ م. إذا لامست الكرة الأرض لمدة ٠٫٠٨ ثانية، فأوجد متوسِّط قوة التصادم بين الكرة والأرض، علمًا بأن 𞸃=٨٫٩/مث٢.

  • أ١٨٠٫٤٨٨ نيوتن
  • ب٩٨ نيوتن
  • ج١٠٣٫٤٨٨ نيوتن
  • د٩٦٠٫٤ نيوتن

س٩:

كرة كتلتها ٥ كجم سقطت من ارتفاع ٦٫٤ م على جزء من أرض أفقية. ارتدت الكرة رأسيًّا مسافة ٢٫٥ م. إذا كانت مدة الاصطدام تساوي ٠٫٥ ثانية، وكانت عجلة الجاذبية الأرضية 𞸃=٨٫٩/مث٢، فأوجد مقدار القوة الإجمالي المبذول بواسطة الأرض على الكرة.

س١٠:

قُذفت كرة ملساء كتلتها ٢٤٠ جم رأسيًّا‎ لأعلى بسرعة ١٦ م/ث باتجاه سقف يرتفع ٣٩٠ سم عن الأرض. اصطدمت الكرة بالسقف وارتدت رأسيًّا‎ لأسفل. بلغ مقدار قوة دفع الكرة المؤثِّرة على السقف ٩٦٠ ث. جم، وزمن التلامس بينهما ١٢. أوجد سرعة الكرة عند ارتدادها بعيدًا عن السقف، علمًا بأن عجلة الجاذبية الأرضية ٩٫٨ م/ث٢.

س١١:

قُذف جسم كتلته ٣٤٩ جم رأسيًّا لأعلى بسرعة ٥٣٩ م/ث من نقطة كانت على مسافة ٧٨ سم تحت سقف الغرفة. عندما ارتطم الجسم بالسقف ارتد، ثم بعد ٠٫٦ ثانية اصطدم بالأرض. إذا كان ارتفاع السقف يساوي ٣٩٠ سم، ومدة الاصطدام ١٧ ثانية، فأوجد قوة الاصطدام لأقرب نيوتن، علمًا بأن عجلة الجاذبية ٩٫٨ م/ث٢.

س١٢:

يوضِّح الشكل الآتي رسمًا بيانيًّا للعلاقة بين القوة التي تؤثِّر في اتجاه ثابت على جسم يتحرَّك على طول مستوى أفقي أملس والزمن الذي تستغرقه. باستخدام المعلومات المعطاة، احسب مقدار دفع القوة.

س١٣:

يوضِّح الشكل البياني المُعطى تمثيلًا بيانيًّا للقوة مقابل الزمن. عند الزمن 𞸍 ثانية؛ حيث 𞸍٠، تُعطى القوة من خلال 𞸒=(𞸍٢)٢. أوجد الدفع على مدار أول أربع ثوانٍ.

  • أ٤ نيوتن⋅ث
  • ب٨ نيوتن⋅ث
  • ج٦١٣ نيوتن⋅ث
  • د٨٣ نيوتن⋅ث

س١٤:

يوضِّح الشكل تمثيلًا بيانيًّا للزمن والقوة. عند الزمن 𞸍 ثانية؛ حيث 𞸍٠، يكون مقدار القوة 𞹟=󰁖(𞸍٣)+٤󰁕٢. أوجد الدفع أثناء الثانية السادسة.

  • أ٢ نيوتن⋅ث
  • ب١٣٣ نيوتن⋅ث
  • ج١٣٦ نيوتن⋅ث
  • د٨ نيوتن⋅ث

س١٥:

القوتان 󰄮󰄮𞹟١، 󰄮󰄮𞹟٢ تؤثِّران على جسم كتلته الوحدة لمدة ١٩ ثانية. إذا عُلم أن 󰄮󰄮𞹟=󰁓٨󰄮󰄮󰄮𞹎٤󰄮󰄮󰄮𞹑󰁒١، 󰄮󰄮𞹟=󰁓󰄮󰄮󰄮𞹎+٣󰄮󰄮󰄮𞹑󰁒٢، فأوجد الدفع.‎‎

  • أ٩١󰋴٠١ نيوتن⋅ث
  • ب٦٧󰋴٥ نيوتن⋅ث
  • ج٥󰋴٢ نيوتن⋅ث
  • د٥٩󰋴٢ نيوتن⋅ث

س١٦:

تؤثِّر القوى 󰄮󰄮𞹟=󰏡󰄮󰄮󰄮𞹎+٣󰄮󰄮󰄮𞹑١، 󰄮󰄮𞹟=٣󰄮󰄮󰄮𞹎+𞸁󰄮󰄮󰄮𞹑٢، 󰄮󰄮𞹟=󰏡󰄮󰄮󰄮𞹎٣󰄮󰄮󰄮𞹑٣ على جسم لمدة ٣ ثوانٍ. إذا كان دفع هذه القوى على الجسم يُعطى بالعلاقة: 󰄮󰎨=٣󰄮󰄮󰄮𞹎٦󰄮󰄮󰄮𞹑، فأوجد قيمة كلٍّ من 󰏡، 𞸁.

  • أ󰏡=٢، 𞸁=٨
  • ب󰏡=٤، 𞸁=٢
  • ج󰏡=٤، 𞸁=٨
  • د󰏡=٢، 𞸁=٢

س١٧:

أُلقي حجر في بئر بسرعة ٤٫٥ م/ث فوصل إلى قاع البئر بعد ٤ ثوانٍ. إذا كانت عجلة الجاذبية الأرضية 𞸃=٨٫٩/مث٢، فأوجد سرعة الحجر لحظة اصطدامه بقاع البئر.

س١٨:

أُطلقت رصاصة كتلتها ٢٤ جم أفقيًّا بسرعة مقدارها ٤٩٦ م/ث على جسم خشبي كتلته ١ كجم وموضوع على نضد أفقي خشن. استقرت الرصاصة في الجسم الخشبي، وتحركا معًا كجسم واحد على النضد. بعد أن انزلق ذلك الجسم على النضد لمسافة ٧٠ سم، اصطدم بحاجز عمودي مثبت على النضد. ارتد الجسم بسرعة ٦٦ سم/ث. إذا كانت مقاومة النضد لحركة الجسم ٣٩٫٧ نيوتن، فأوجد مقدار دفع الحاجز على الجسم.

س١٩:

تتحرَّك كرة كتلتها ٤٠٠ جم في خط مستقيم على سطح أفقي أملس بسرعة ثابتة مقدارها ١٦ م/ث في اتجاه حائط رأسي. إذا كان اتجاه حركة الكرة عموديًّا على الحائط، ويبذل الحائط دفعًا مقداره ١١ نيوتن⋅ث على الحائط أثناء التصادم مع الكرة، فأوجد سرعة ارتداد الكرة.

  • أ٥٫٧٥ م/ث
  • ب٢٧٫٥ م/ث
  • ج١١٫٥ م/ث
  • د١٩٫٥ م/ث

س٢٠:

كرة كتلتها ١٦٣ جم تتحرك أفقيًّا بسرعة ٦٧ سم/ث، اصطدمت بحائط رأسي. إذا ارتدت مرة أخرى في الاتجاه المعاكس، وكان التغير في كمية حركة الكرة مقداره ١١‎ ‎٨٩٩ جم⋅سم/ث، فاحسب سرعتها بعد اصطدامها بالحائط.

س٢١:

تحرَّكت كرة مطاطية كتلتها ٤١ جم أفقيًّا على سطح أملس، فاصطدمت بحاجز بسرعة ٦٢ سم/ث لترتد في الاتجاه المقابل بسرعة ٤٥ سم/ث. أوجد مقدار التغير في كمية الحركة نتيجة اصطدام الكرة.

س٢٢:

من نقطة تقع على بعد ٢٢٥ سم أسفل سقف غرفة، رُميت كرة كتلتها ٥١ جم رأسيًّا لأعلى بسرعة ٨٨٥ سم/ث. إذا كان التغيير في كمية حركة الكرة عند اصطدامها بالسقف ٣٦‎ ‎٧٢٠ جم⋅سم/ث، فاحسب سرعة الكرة بعد الاصطدام. علمًا بأن عجلة الجاذبية الأرضية ٩٫٨ م/ث٢.

س٢٣:

كرة مطاطية كتلتها ١٠ جم سقطت من ارتفاع ٨٫١ م على أرض أفقية. ارتطمت الكرة بالأرض ثم ارتدت إلى ارتفاع ٤٫٩ م. احسب مقدار تغيُّر كمية الحركة الناتجة عن الارتطام، علمًا بأن عجلة الجاذبية 𞸃=٨٫٩/مث٢.

س٢٤:

سقطت كرة مطاطية رأسيًّا من ارتفاع ٦٫٤ م فوق سطح الأرض. ارتدت الكرة مرة أخرى حتى وصلت إلى ارتفاع ١٫٦ م. إذا كان التغيير في كمية الحركة للكرة بفعل التصادم مع الأرض ١‎ ‎١١٣ كجم⋅سم/ث، فاحسب كتلة الكرة، علمًا بأن عجلة الجاذبية الأرضية 𞸃=٨٫٩/مث٢.

س٢٥:

كرة مطاطية كتلتها ٥٤ جم سقطت على جزء من أرض أفقية. كانت سرعة الكرة قُبيل اصطدامها بالأرض مباشرة ٤١ م/ث. بعد اصطدام الكرة بالأرض، ارتدَّت لارتفاع ٢٥٠ سم قبل أن تتوقَّف لحظيًّا. علمًا بأن عجلة الجاذبية الأرضية 𞸃=٨٫٩/مث٢، أوجد مقدار التغيُّر في كَمية حركة الكرة نتيجة الاصطدام.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.