Soal dan penyelesaian fisika xii ipa
Click here to load reader
Transcript of Soal dan penyelesaian fisika xii ipa
PEMERINTAH KABUPATEN BANJARNEGARADINAS PENDIDIKAN PEMUDA DAN OLAH RAGA
SMA NEGERI 1 BANJARNEGARAJln. Letjend Soeprapto 93 A Telp. (0286) 591293 Banjarnegara Jawa Tengah
53415E-mail: [email protected] Website: www.sman1-bna.sch.id
SOAL PENGAYAANTAHUN PELAJARAN 2010/2011
LEMBAR SOAL
Mata PelajaranKelas / ProgramHari / TanggalWaktu
: F I S I K A: XII – IPA: : 13.59 – 15.31
Edy Purnawan,S.Pd, MM
Perhatikan gambar susunan benda homogen dan pejal berikut !
Jika letak titik berat susunan benda tersebut terletak di titik Q, maka susunan benda dalam keseimbangan ........
A. StabilB. LabilC. RotasiD. TranslasiE. Netral
SOAL NO 01
Benda yang bergerak jatuh bebas memiliki :(1) Kecepatan awal nol(2) Percepatan tetap(3) Geraknya dipercepat beraturan(4) Kecepatannya tergantung pada massa benda
Yang benar adalah pernyataan .......A . (4) sajaB . (2) dan (4)C . (1) dan (3)D . (1), (2) dan (3)E . semuanya benar
SOAL NO 02
Gambar berikut adalah grafik hubungan T² terhadap m dari percobaan T² terhadap m dari percobaan getaran pegas. T = periode getaran; m = massa beban. Dua pegas masing-masing identik dengan pegas percobaan, disusun seri. Tetapan susunan pegas adalah ........ A . 20 ²
N/mB . 40
N/mC . 20
N/mD . 40
N/mE . 20
N/m
SOAL NO 03
Sebuah benda massa 2 kg bergerak dengan kecepatan 2 ms-1. Beberapa saat kemudian benda itu bergerak dengan kecepatan 5 ms-1. Usaha total yang dikerjakan pada benda selama beberapa saat tersebut adalah ......
A . 4 jouleB . 9 jouleC . 15 jouleD . 21 jouleE . 25 joule
SOAL NO 04
Sepotong pegas yang digantung dan diberi beban 0,1 kg, ternyata mengalami pertambahan panjang sebesar 2 cm. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s², maka nilai konstanta pegas tersebut adalah .......
A . 10 N/mB . 15 N/mC . 20 N/mD . 45 N/mE . 50 N/m
SOAL NO 05
Pada gambar di atas, R adalah resultan gaya F 1, F2 dan F 3 yang bekerja pada batang AB. Nilai, arah dan letak titik tangkap F 2 adalah .......
A . 10 N ; ke atas ; 4,5 cm di kanan AB . 10 N ; ke bawah ; 4,5 cm di kanan AC . 10 N ; ke atas ; 9 cm di kanan AD . 10 N ; ke bawah ; 9 cm di kanan AE . 10 N ; ke atas ; 4,5 cm di kiri A
SOAL NO 06
Sebuah batang homogen panjang 6 m dengan berat 100 N ditumpu pada jarak 2 m dari ujungnya. Ujung lain ditahan dengan beban w melalui katrol licin seperti pada gambar di atas. Agar sistem dalam keadaan seimbang, maka berat beban w adalah .......
A . 25 NB . 50 NC . 75 ND . 100 NE . 200 N
SOAL NO 07
Sebuah benda meluncur dengan kecepatan 4 m/detik pada permukaan bidang datar kasar yang mempunyai koefisien gesekan kinetik 0,4. Bila massa benda 2 kg dan percepatan gravitasi 10 m/detik², maka benda akan berhenti setelah menempuh jarak ........
A . 1,0 mB . 1,5 mC . 2,0 mD . 2,5 mE . 3,0 m
SOAL NO 08
Sebuah lampu yang massanya 500 gram digantungkan di atas meja terlihat seperti pada gambar di bawah ini (g = 10 m/detik²).
Energi potensial lampu terhadap meja ........A . 5 JouleB . 10 JouleC . 15 JouleD . 20 JouleE . 25 Joule
SOAL NO 09
Sebuah truk yang sedang berhenti ditabrak oleh sebuah mobil yang berjalan dengan kecepatan 72 km/jam. Setelah tabrakan kedua kendaraan itu berpadu satu sama lain. Jika massa truk 1.400 kg dan massa mobil 600 kg, kecepatan kedua kendaraan setelah tabrakan adalah ........
A . 1,5 m/detikB . 6,0 m/detikC . 8,0 m/detikD . 10 m/detikE . 12 m/detik
SOAL NO 10
Sebuah pegas bila diberi gaya 50 N dapat bertambah panjang 4 cm. Besar energi potensial pegas ketika diberi beban 125 N adalah ........
A . 6,25 JB . 7,25 JC . 8,25 JD . 9,251E . 10,25 J
SOAL NO 11
Momen inersia sebuah benda yang berotasi terhadap titik tetap dipengaruhi oleh ........
A . Massa bendaB . Volume bendaC . Massa jenis bendaD . Percepatan sudut rotasiE . Kecepatan sudut awal
SOAL NO 12
Sebuah benda m = 4 kg ditarik dengan gaya 60 N (lihat gambar). Usaha yang dilakukan gaya tersebut untuk memindahkan benda sejauh 5 m adalah ........
A . 40 JouleB . 75 JouleC . 150 JouleD . 200 JouleE . 300 Joule
SOAL NO 13
Benda bidang di atas dilubangi tepat di titik R, kemudian digantungkan pada paku di dinding. Benda tersebut akan mencapai keseimbangan indeferen bila titik berat bendaberada di titik ........
A . PB . QC . RD . SE . T
SOAL NO 14
Grafik di bawah adalah grafik yang menyatakan hubungan antara gaya (F) dengan pertambahan panjang ( L) dari suatu pegas P, Q, R, S, dan T.
Dari grafik, yang memiliki konstanta pegas terkecil adalah pegas ........
A . PB . QC . RD . SE . T
SOAL NO 15
Kecepatan gerak suatu partikel dinyatakan oleh grafik berikut :
Bila pada t = 0 partikel benda di pusat koordinat, berapa meter perpindahan yang dialami partikel dalam selang waktu t = 0 s/d t = 10 detik ........
A . 50 mB . 60 mC . 70 mD . 80 mE . 100 m
SOAL NO 16
PENYELESAIAN 01
Kunci : E
Benda termasuk dalam keseimbangan netral karena titik berat benda setelah diberi gangguan tidak berubah.
PENYELESAIAN 02
Kunci : D
Benda yang bergerak jatuh bebas memiliki :(1) Kecepatan awal nol(2) Percepatan tetap(3) Geraknya dipercepat beraturan
PENYELESAIAN 03
Kunci : A
PENYELESAIAN 04
Kunci : D
PENYELESAIAN 05
Kunci : E
PENYELESAIAN 06
Kunci : ANilai, arah dan letak titik tangkap F2 adalah :
Fy = 0F2 - F 1 - F 3 = RF2 - 2 - 3 = 5F2 = 10 N (ke atas)
MA = 0-F 2 . x + F 3 . 15 = 0-10x + 3 . 15 = 0x = 4,5 cm dari titik A
PENYELESAIAN 07
Kunci : A
Agar sistem setimbang, maka :
MA = 0Wb.1 - T . 4 = 0100 - 4 T = 0T = 25 N
Fy = 0W - T = 0W = T = 25 N
PENYELESAIAN 08
Kunci : C
Diketahui : m = 2 kg, g = 10 m/detik²f ges = 0,4 . m .g = 0,4 . 2 . 10 = 8 NDari gambar di atas dapat dilihat bahwa :f ges = Ff ges = m . a8 = 2 . a a = 4 m/detik²Energi Kinetik = Energi gesek½ m v² = F . s½ m (v o - v t)² = m . a . s½ 2 (4 - 0)² = 2 . 4 . s16 = 8 s s = 2 mJadi benda berhenti setelah menempuh jarak 2 meter.
PENYELESAIAN 09
Kunci : B
Diketahui :m = 500 gram = 0,5 kgg = 10 m/det²Energi potensial (Ep) = m . g . h= 0, 5 . 10 . (3 - 1) = 5 . 2 = 10 Joule
PENYELESAIAN 10
Kunci : B
Diketahui :v truk = 0 m/detik v mobil = 72 km/jam = 20 m/detikmtruk = 1.400 kg mmobil = 600 kgHukum kekekalan momentum :mtruk v truk + mmobil v mobil = (mtruk + mmobil) v1.400 x 0 + 600 x 20 = (1.400 + 600) v0 + 12.000 = 2.000 v12.000 = 2.000 vv = 12.000 : 2.000v = 6 m/detik
PENYELESAIAN 11
Kunci : A
Diketahui :F 1 = 50 N x 1 = 4 cm = 0,04 mF2 = 125 NPada pegas berlaku perbandingan gaya sama dengan perbandingan pertambahan panjang.F1 : F 2 = x 1 : x 2
50 : 125 = 0,04 : x 2
x 2 = 0,1 m Untuk pegas : F = k . xEnergi potensial pegas (Ep) = ½ k . x²Ep = ½ F . xJadi : Ep2 = ½ F2 . x2
=1/2.125 . 0,1 = 6,25 J
PENYELESAIAN 12
Kunci : A
Ingat rumus : I = m R²Dimana I adalah Momen Inersia yang berbanding lurus dengan Massa (m) dan kuadrat jarak benda dengan pusat rotasi (R²)
PENYELESAIAN 13
Kunci : C
Diketahui :
m = 4 kg, dan s = 5 mMaka usaha yang dilakukan :W = Fx . s = F cos 60° . s = 60 .1/2 . 5 = 150 Joule
PENYELESAIAN 14
Kunci : C
Kesetimbangan indeferen terbentuk apabila diberi gaya horizontal maka pusat gravitasinya tidak naik ataupun turun. Jika titik R dilubangi kemudian benda digantung pada titik R, maka benda akan memiliki kesetimbangan netral apabila pusat massanya ada di R.
PENYELESAIAN 15
Kunci : E
Hubungan antara F dan L :F = k Lk = F/LUntuk mendapatkan nilai k terkecil maka F nya juga terkecil, jadi yang memiliki konstanta terkecil adalah pegas T.
PENYELESAIAN 16
Kunci : C
Jarak pada grafik fungsi v terhadap t adalah luas dari bidang yang dibentuk :
Jarak s = ½ x 8 x 20 + ½ x 2 x (-10) = 80 - 10 = 70 m
End ShowKlik