تقويم الفصل 4 - كتاب الفيزياء - الصف 10 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 53a: وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، في الحالات الآتية؟ a. إذا تحرك المصعد بسرعة منتظمة إلى أعلى.

الإجابة: $F_N = 5.19 \times 10^2 N$ (أعلى)

سؤال 53b: وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، في الحالات الآتية؟ b. إذا تسارع المصعد بمقدار 2.0 m/s² في أثناء حركته إلى أعلى.

الإجابة: $F_N = 6.25 \times 10^2 N$ (أعلى)

سؤال 53c: وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، في الحالات الآتية؟ c. إذا تسارع المصعد بمقدار 2.0 m/s² في أثناء حركته إلى أسفل.

الإجابة: $F_N = 4.13 \times 10^2 N$ (أعلى)

سؤال 53d: وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، في الحالات الآتية؟ d. إذا تحرك المصعد إلى أسفل بسرعة منتظمة.

الإجابة: $F_N = 5.19 \times 10^2 N$ (أعلى)

سؤال 53e: وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، في الحالات الآتية؟ e. إذا تباطأ المصعد في أثناء حركته إلى أسفل بتسارع ثابت حتى يتوقف.

الإجابة: $F_N = 6.25 \times 10^2 N$ (أعلى)

سؤال 54a: فلك إذا كان تسارع الجاذبية على سطح عطارد يعادل 0.38 من قيمته على سطح الأرض: a. فما وزن جسم كتلته 6.0 kg على سطح عطارد؟

الإجابة: 22.3 N

سؤال 54b: فلك إذا كان تسارع الجاذبية على سطح عطارد يعادل 0.38 من قيمته على سطح الأرض: b. إذا كان تسارع الجاذبية على سطح بلوتو يساوي 0.08 من مثيله على سطح عطارد، فما وزن كتلة 7.0 kg على سطح بلوتو؟

الإجابة: 1.7 N

سؤال 55a: قفز غواص كتلته 65 kg من قمة برج ارتفاعه 10.0 m. a. أوجد سرعة الغواص لحظة ارتطامه بسطح الماء.

الإجابة: 14.0 m/s

سؤال 55b: قفز غواص كتلته 65 kg من قمة برج ارتفاعه 10.0 m. b. إذا توقف الغواص على بعد 2.0 m تحت سطح الماء، فأوجد محصلة القوة التي يؤثر بها الماء في الغواص.

الإجابة: $1.0 \times 10^3 N$

سؤال 56: بدأت سيارة سباق كتلتها 710 kg حركتها من السكون وقطعت مسافة 40.0 m في 3.0 s. فإذا كان تسارع السيارة ثابتًا خلال هذه الفترة، فما القوة المحصلة التي تؤثر فيها؟

الإجابة: a = 8.89 m/s² F = 6.31 \times 10^3 N

سؤال 57a: وضع مكعب من الحديد كتلته 6.0 kg على سطح مكعب آخر كتلته 7.0 kg يستقر بدوره على سطح طاولة أفقية. احسب: a. مقدار واتجاه القوة التي يؤثر بها المكعب الذي كتلته 7.0 kg في المكعب الآخر.

الإجابة: 58.8 N (أعلى)

سؤال 57b: وضع مكعب من الحديد كتلته 6.0 kg على سطح مكعب آخر كتلته 7.0 kg يستقر بدوره على سطح طاولة أفقية. احسب: b. مقدار واتجاه القوة التي يؤثر بها المكعب الذي كتلته 6.0 kg في المكعب الذي كتلته 7.0 kg.

الإجابة: 58.8 N (أسفل)

سؤال 58: تسقط قطرة مطر كتلتها 2.45 mg على الأرض. ما مقدار القوة التي تؤثر بها في الأرض في أثناء سقوطها؟

الإجابة: $2.4 \times 10^{-5} N$

سؤال 59: يلعب شخصان لعبة شد الحبل. أحدهما كتلته 90.0 kg يشد الحبل بحيث يكتسب الشخص الآخر وكتلته 55 kg تسارعًا مقداره 0.025 m/s². ما القوة التي يؤثر بها الحبل في الشخص ذي الكتلة الكبرى؟

الإجابة: 1.38 N

سؤال 60: تتسارع طائرة مروحية كتلتها 4500 kg إلى أعلى بمقدار 2.0 m/s². احسب القوة التي يؤثر بها الهواء في المراوح؟

الإجابة: $5.31 \times 10^4 N$

سؤال 61a: يُدفع جسمان كتلة أحدهما 4.3 kg، وكتلة الآخر 5.4 kg بقوة أفقية مقدارها 22.5 N، على سطح مهمل الاحتكاك (انظر الشكل 20-4). a. ما تسارع الجسمين؟

الإجابة: $a = 2.32 m/s^2$

سؤال 61b: يُدفع جسمان كتلة أحدهما 4.3 kg، وكتلة الآخر 5.4 kg بقوة أفقية مقدارها 22.5 N، على سطح مهمل الاحتكاك (انظر الشكل 20-4). b. ما القوة التي يؤثر بها الجسم الذي كتلته 4.3 kg في الجسم الذي كتلته 5.4 kg؟

الإجابة: $F = 12.5 N$

سؤال 61c: يُدفع جسمان كتلة أحدهما 4.3 kg، وكتلة الآخر 5.4 kg بقوة أفقية مقدارها 22.5 N، على سطح مهمل الاحتكاك (انظر الشكل 20-4). c. ما القوة التي يؤثر بها الجسم الذي كتلته 5.4 kg في الجسم الذي كتلته 4.3 kg؟

الإجابة: $F = 12.5 N$

قفز غواص كتلته 65 kg من قمة برج ارتفاعه 10.0 m. أوجد سرعة الغواص لحظة ارتطامه بسطح الماء.

• أ) 9.9 m/s
• ب) 14.0 m/s
• ج) 19.8 m/s
• د) 7.0 m/s

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 14.0 m/s

الشرح: 1. السرعة الابتدائية v₀ = 0، التسارع a = g = 9.8 m/s²، الإزاحة Δy = 10.0 m. 2. استخدم معادلة: v² = v₀² + 2aΔy 3. v² = 0 + 2 × 9.8 × 10.0 = 196 4. v = √196 = 14.0 m/s.

تلميح: استخدم معادلات الحركة تحت تأثير الجاذبية (السقوط الحر).

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، إذا تحرك المصعد بسرعة منتظمة إلى أعلى؟

• أ) 6.25 × 10² N (أعلى)
• ب) 5.19 × 10² N (أعلى)
• ج) 4.13 × 10² N (أعلى)
• د) 0 N

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 5.19 × 10² N (أعلى)

الشرح: 1. عند السرعة المنتظمة، التسارع = 0. 2. القوة المحصلة = 0. 3. القوة العمودية (قراءة الميزان) = الوزن = الكتلة × تسارع الجاذبية. 4. F_N = 53 kg × 9.8 m/s² = 519.4 N ≈ 5.19 × 10² N للأعلى.

تلميح: تذكر قانون نيوتن الثاني وحالة السرعة المنتظمة.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، إذا تسارع المصعد بمقدار 2.0 m/s² في أثناء حركته إلى أعلى؟

• أ) 5.19 × 10² N (أعلى)
• ب) 4.13 × 10² N (أعلى)
• ج) 6.25 × 10² N (أعلى)
• د) 7.50 × 10² N (أعلى)

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: 6.25 × 10² N (أعلى)

الشرح: 1. اتجاه التسارع للأعلى موجب. 2. ΣF = m a → F_N - mg = m a 3. F_N = m(g + a) = 53 kg × (9.8 + 2.0) m/s² 4. F_N = 53 × 11.8 = 625.4 N ≈ 6.25 × 10² N للأعلى.

تلميح: استخدم قانون نيوتن الثاني مع اختيار اتجاه موجب للأعلى.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

فلك: إذا كان تسارع الجاذبية على سطح عطارد يعادل 0.38 من قيمته على سطح الأرض، فما وزن جسم كتلته 6.0 kg على سطح عطارد؟

• أ) 58.8 N
• ب) 22.3 N
• ج) 14.2 N
• د) 3.7 N

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 22.3 N

الشرح: 1. تسارع الجاذبية على الأرض: g_earth = 9.8 m/s². 2. تسارع الجاذبية على عطارد: g_mercury = 0.38 × 9.8 m/s² = 3.724 m/s². 3. الوزن على عطارد: W = m × g_mercury = 6.0 kg × 3.724 m/s². 4. W = 22.344 N ≈ 22.3 N.

تلميح: الوزن = الكتلة × تسارع الجاذبية. استخدم النسبة المعطاة.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

بدأت سيارة سباق كتلتها 710 kg حركتها من السكون وقطعت مسافة 40.0 m في 3.0 s. فإذا كان تسارع السيارة ثابتًا خلال هذه الفترة، فما القوة المحصلة التي تؤثر فيها؟

• أ) 9.47 × 10³ N
• ب) 4.73 × 10³ N
• ج) 6.31 × 10³ N
• د) 2.84 × 10³ N

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: 6.31 × 10³ N

الشرح: 1. من معادلات الحركة: Δx = v₀t + ½at²، v₀=0. 2. 40.0 = 0 + ½ × a × (3.0)² → a = (40.0 × 2) / 9.0 ≈ 8.89 m/s². 3. قانون نيوتن الثاني: F_net = m × a = 710 kg × 8.89 m/s². 4. F_net ≈ 6311.9 N ≈ 6.31 × 10³ N.

تلميح: أوجد التسارع أولاً باستخدام معادلات الحركة، ثم استخدم قانون نيوتن الثاني.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

وضع ميزان داخل مصعد. ما القوة التي يؤثر بها الميزان في شخص يقف عليه كتلته 53 kg، إذا تسارع المصعد بمقدار 2.0 m/s² في أثناء حركته إلى أسفل؟

• أ) 5.19 × 10² N (أعلى)
• ب) 6.25 × 10² N (أعلى)
• ج) 4.13 × 10² N (أعلى)
• د) 7.80 × 10² N (أعلى)

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: 4.13 × 10² N (أعلى)

الشرح: 1. الكتلة (m) = 53 kg، التسارع (a) = 2.0 m/s² للأسفل. 2. اتجاه التسارع للأسفل يعني أن القوة المحصلة (Fnet) = mg - FN. 3. بتطبيق قانون نيوتن الثاني: mg - FN = ma → FN = m(g - a). 4. FN = 53 kg × (9.8 m/s² - 2.0 m/s²) = 53 × 7.8 = 413.4 N. 5. الناتج: 4.13 × 10² N للأعلى.

تلميح: استخدم قانون نيوتن الثاني، مع مراعاة اتجاه التسارع. القوة المقاسة هي القوة العمودية (FN).

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

فلك: إذا كان تسارع الجاذبية على سطح عطارد يعادل 0.38 من قيمته على سطح الأرض، وكان تسارع الجاذبية على سطح بلوتو يساوي 0.08 من مثيله على سطح عطارد، فما وزن كتلة 7.0 kg على سطح بلوتو؟

• أ) 0.21 N
• ب) 2.09 N
• ج) 26.1 N
• د) 5.32 N

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 2.09 N

الشرح: 1. تسارع الجاذبية على الأرض (g) ≈ 9.8 m/s². 2. تسارع الجاذبية على بلوتو: g_بلوتو = 0.08 × 0.38 × 9.8 m/s². 3. g_بلوتو = 0.08 × 3.724 = 0.29792 m/s². 4. الوزن على بلوتو: W = m × g_بلوتو = 7.0 kg × 0.29792 m/s². 5. W ≈ 2.08544 N ≈ 2.09 N.

تلميح: احسب وزن الجسم على بلوتو باستخدام العلاقة: g_بلوتو = 0.08 × 0.38 × g_الأرض. ثم استخدم قانون الوزن W = m × g.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

وضع مكعب من الحديد كتلته 6.0 kg على سطح مكعب آخر كتلته 7.0 kg يستقر بدوره على سطح طاولة أفقية. ما مقدار واتجاه القوة التي يؤثر بها المكعب الذي كتلته 7.0 kg في المكعب الآخر؟

• أ) 58.8 N (أسفل)
• ب) 68.6 N (أعلى)
• ج) 58.8 N (أعلى)
• د) 127.4 N (أعلى)

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: 58.8 N (أعلى)

الشرح: 1. المكعب العلوي كتلته (m1) = 6.0 kg. 2. وزن المكعب العلوي: W1 = m1 × g = 6.0 kg × 9.8 m/s² = 58.8 N (لأسفل). 3. وفقاً لقانون نيوتن الثالث، القوة التي يؤثر بها المكعب السفلي (7.0 kg) في العلوي هي قوة رد فعل مساوية للمقدار ومعاكسة للاتجاه لوزن العلوي. 4. إذن، القوة = 58.8 N باتجاه الأعلى.

تلميح: القوة التي يؤثر بها المكعب السفلي في العلوي هي القوة العمودية (رد الفعل) لوزن المكعب العلوي.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

تسقط قطرة مطر كتلتها 2.45 mg على الأرض. ما مقدار القوة التي تؤثر بها في الأرض في أثناء سقوطها؟

• أ) 2.4 × 10⁻⁸ N
• ب) 2.4 × 10⁻⁵ N
• ج) 2.45 × 10⁻⁵ N
• د) 9.8 × 10⁻⁶ N

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 2.4 × 10⁻⁵ N

الشرح: 1. الكتلة (m) = 2.45 mg = 2.45 × 10⁻⁶ kg (لأن 1 mg = 10⁻⁶ kg). 2. تسارع الجاذبية (g) ≈ 9.8 m/s². 3. الوزن (القوة) = m × g = (2.45 × 10⁻⁶) × 9.8 = 2.401 × 10⁻⁵ N. 4. بالتقريب حسب الأرقام المعنوية: 2.4 × 10⁻⁵ N.

تلميح: القوة التي تؤثر بها القطرة في الأرض أثناء السقوط الحر تساوي وزنها. تأكد من تحويل وحدة الكتلة إلى كيلوجرام.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل