4 أمثلة على أسئلة المستوى المائل في برنامج إعداد المعلمين
1. Perhatikan gambar berikut!
تُسحب عربة وزنها 10 نيوتن من أسفل مستوى مائل حتى تصل إلى قمته. مقدار غايا الحرف المطلوب هو...
أ. 15,0 نيوتن
ب. 12,5 نيوتن
ج. 5,0 نيوتن
د. 2,5 نيوتن
مناقشة
من المعروف أن:
وزن العربة (w) = 10 نيوتن
طول المستوى المائل = 2 متر
ارتفاع المستوى المائل = 0,5 متر
θ = الزاوية بين مستوى مستوٍ ومستوى مائل
خطيئة θ = 0,5/2 = 0,25
سأل: مقدار القوة F
الجواب:

wx يمثل هذا الجزء من وزن العربة الموازي للمستوى المائل
wy هي مركبة وزن العربة العمودية على المستوى المائل
لكي يتم سحب العربة لأعلى، يجب أن تكون قوة السحب F مساوية على الأقل لـ wx.
wx = w sin θ = (10 نيوتن)(0,25) = 2,5 نيوتن
إذن، قوة الشد F = 2,5 نيوتن
الإجابة الصحيحة هي د.
2.
سيتم رفع جسم مصنوع من قطعة خشبية ملساء على مستوى مائل أملس كما هو موضح في الصورة. إذا كانت كتلة القطعة 6 كجم، فإن تسارع الجاذبية الأرضية g = 10 م/ث²2إذن، مقدار قوة الدفع اللازمة لرفع الكتلة من النقطة P إلى النقطة Q هو...
أ. 36 نيوتن
ب. 24 نيوتن
ج. 20 نيوتن
د. 12 نيوتن
مناقشة
بيرات العارضة: w = mg = (6)(10) = 60 كجم م/ث2 = 60 نيوتن
تُعتبر الكتل الملساء والأسطح المائلة ملساء، لذا فهي لا تحتوي على احتكاك. احتكاكلكي يتحرك الجسم لأعلى، يجب أن تكون قوة الدفع الدنيا مساوية لمركبة وزن الجسم الموازية للمستوى المائل، أي wx.
wx = ث خطيئة تيتا = (ث) (الجانب الأمامي / الوتر)
wx = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20 نيوتن
الإجابة الصحيحة هي ج.
3.
يرغب عامل في نقل صندوق إلى شاحنة وزنها 500 نيوتن باستخدام مستوى مائل كما هو موضح في الشكل أدناه. إذا كان ارتفاع الشاحنة 1,5 متر، فما مقدار القوة اللازمة لتحريك الصندوق؟
أ. 125 نيوتن
ب. 250 نيوتن
ج. 500 نيوتن
د. 1500 نيوتن
مناقشة
وزن الصندوق (w) = 500 نيوتن
لكي يتحرك الصندوق لأعلى، يجب أن تكون قوة الدفع الدنيا مساوية لمركبة جاذبية الصندوق الموازية للمستوى المائل، أي wx.
wx = ث خطيئة تيتا = (ث) (الجانب الأمامي / الوتر)
wx = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250 نيوتن
الإجابة الصحيحة هي ب.
4.
يُراد رفع قطعة ثقيلة من المعدات باستخدام لوح خشبي كسطح مائل، كما هو موضح في الشكل التالي. ولضمان أن تكون قوة الرفع نصف الوزن الفعلي للصندوق، يُستخدم لوح خشبي بطول...
أ. 5,0 م
ب. 7,5 م
ج. 10,0 م
د. 12,5 م
مناقشة
وزن الصندوق = w
لكي يتحرك الصندوق لأعلى، يجب أن تكون قوة الدفع الدنيا مساوية لمركبة جاذبية الصندوق الموازية للمستوى المائل، أي wxبحيث يكون مقدار قوة الدفع 0,5 ضعف وزن الصندوق، ويكون طول اللوح...
wx = w sin teta
wx = (w)(الضلع الأمامي/الوتر)
0,5 (w)= (w)(2,5/x)
0,5 = (2,5/x)
س = 2,5/0,5 = 5 أمتار
الإجابة الصحيحة هي أ.
مصدر السؤال:
أسئلة الامتحان الوطني للعلوم للمرحلة الإعدادية/المرحلة الإعدادية الإسلامية