Feuille d'activités de la leçon : Applications de la deuxième loi de Newton : deux masses suspendues à une poulie Mathématiques

Dans cette feuille d'activités, nous nous entraînerons à résoudre des problèmes sur le mouvement d'un système de deux corps suspendus verticalement par une corde passant sur une poulie lisse.

Q1:

Deux objets de masses 12 kg et 18 kg sont attachés aux extrémités d'une corde légère inextensible qui passe sur une poulie lisse. Détermine l'accélération du système. On prendra 𝑔=9,8/ms.

Q2:

Deux masses sont attachées aux extrémités d'une corde légère inextensible qui passe sur une poulie lisse. Sachant que 𝑚 accélère verticalement vers le bas à 441/cms , et que l'accélération gravitationnelle 𝑔=9,8/ms, détermine 𝑚𝑚.

  • A2920
  • B209
  • C2911
  • D299

Q3:

Deux corps de masses 𝑚 et 𝑚, 𝑚>𝑚, ont été attachés aux extrémités d'une longue chaîne inextensible et légère qui passait sur une poulie lisse. Quand le système a été libéré, la plus grande masse est descendue de 371 cm en 2 secondes. Plus tard, un corps de masse 105 g a été ajouté au plus petit corps. Lorsque ce système a été libéré, le corps fusionné est descendu de 414 cm en 3 secondes. Calcule la masse de chaque corps, et prends 𝑔=9,8/ms.

  • A𝑚=199,8g, 𝑚=136,2g
  • B𝑚=216,879g, 𝑚=147,842g
  • C𝑚=220,5g, 𝑚=150,311g
  • D𝑚=51,721g, 𝑚=35,257g

Q4:

Deux masses de 832 g et 𝑚 g sont attachées aux extrémités d'une corde légère inextensible passant sur une poulie lisse. Si la tension maximale dans la corde est de 332,8 gp, alors quelle est la plus grande valeur possible de 𝑚? Prends 𝑔=9,8/ms.

Q5:

Deux masses liées l'une à l'autre par une corde légère inextensible passant sur une poulie pendent librement verticalement sous la poulie. Si la tension dans la corde est de 248 N, alors détermine la force exercée sur la poulie.

Q6:

Deux masses de 5𝑚 et 2𝑚 kilogrammes sont attachées l'une à l'autre par une corde légère inextensible passant sur une poulie lisse. Sachant que le système a été relâché du repos, et que l'intensité de la force exercée sur la poulie pendant le mouvement est de 238 N, détermine la valeur de 𝑚. On prendra 𝑔=9,8/ms.

Q7:

Deux masses de 143 g et 77 g sont attachées aux extrémités d'une corde légère inextensible qui passe sur une poulie lisse. Sachant que les deux masses pendent librement verticalement en dessous de la poulie, et que le système est relâché du repos, calcule sa vitesse 4 secondes après. Prends 𝑔=9,8/ms.

Q8:

Deux objets de masses 19,1 et 6,5 kilogrammes sont liés par une corde légère inextensible de 35 cm de longueur passant sur une poulie lisse. Lorsque le système est relâché du repos, l'objet plus lourd était à côté de la poulie. Détermine la vitesse avec laquelle l'objet plus léger atteint la poulie. On prendra la pesanteur 𝑔=9,8/ms.

Q9:

Deux masses 𝑚 et 88 g sont attachées aux extrémités d'une corde légère passant sur une poulie lisse. Détermine la valeur de 𝑚, sachant que lorsque le système est relâché, l'autre masse descend de 11,76 m en 2 secondes. Prends l'accélération gravitationnelle 𝑔=9,8/ms.

Q10:

Deux corps de masses 270 et 𝑚 grammes sont reliés par deux extrémités d'une chaîne passant au-dessus d'une poulie lisse. Le corps de masse 𝑚 a été projeté vers le bas à 105 cm/s et, 3 secondes plus tard, il est retourné à sa position initiale. Détermine la valeur de 𝑚 et la tension 𝑇 sur la chaîne. Prends 𝑔=9,8/ms.

  • A𝑚=270g, 𝑇=2,835N
  • B𝑚=234g, 𝑇=2,457N
  • C𝑚=242g, 𝑇=5,103N
  • D𝑚=234g, 𝑇=2,835N

Cette leçon comprend 19 questions additionnelles et 260 variantes de questions additionnelles pour les abonnés.

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