Penilaian Prestasi 2 (Soalan 4 – 7) – Fizik Tingkatan 4 (KSSM) Bab 2 (Daya dan Gerakan I)


Soalan 4:
Sebuah kereta berjisim 1 200 kg yang pegun digerakkan dengan daya 150 N. Tentukan pecutan kereta itu dan masa yang diambil untuk kereta itu mencapai halaju 1.5 m s–1.

Jawapan:
$$ \begin{aligned} F & =m a \\ 150 & =(1200) a \\ a & =\frac{150}{1200} \\ a & =0.125 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2} \end{aligned} $$
$$ \begin{aligned} &\text { Guna } v=u+a t\\ &\begin{aligned} 1.5 & =0+(0.125) t \\ t & =\frac{1.5}{0.125} \\ t & =12 \mathrm{~s} \end{aligned} \end{aligned} $$


Soalan 5:
Kekuatan medan graviti di permukaan Bulan ialah 6 kali lebih rendah daripada permukaan Bumi. Jika seketul batu yang beratnya 2 N dibawa pulang dari Bulan ke Bumi, hitungkan berat batu itu di Bumi.

Jawapan:
$$ \begin{aligned} W_{\text {Bulan }} & =m g_{\text {Bulan }} \\ 2 & =m \times \frac{1}{6} g \\ m & =\frac{12}{g} \end{aligned} $$
$$ \begin{aligned} W_{\text {Bumi }} & =m g \\ & =\frac{12}{g} \times g \\ & =12 \mathrm{~N} \end{aligned} $$


Soalan 6:
Sebutir peluru yang berjisim 10 g ditembak keluar dari senapang yang berjisim 2.0 kg. Jika halaju senapang yang tersentak selepas tembakan dilepaskan ialah 0.5 m s–1, hitungkan halaju peluru yang ditembak keluar.

Jawapan:
$$ \begin{aligned} m_1 u_1+m_2 u_2 & =m_1 v_1+m_2 v_2 \\ 0 & =m_1 v_1+m_2 v_2 \\ 0 & =\frac{10}{1000} v_1+2 \times(-0.5) \\ \frac{1}{100} v_1 & =1 \\ v_1 & =100 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1} \end{aligned} $$


Soalan 7:
Gambar foto 1 menunjukkan sebuah kereta yang bergerak di atas jalan raya. Pada awalnya kereta itu bergerak dengan halaju seragam 18 m s–1 selama 15 s. Kemudian, kereta tersebut memecut dengan pecutan 1.5 m s–2 selama 5 s. Selepas itu, halaju kereta mula berkurang kepada 15 m s–1 dalam masa 5 s. Kereta itu terus bergerak dengan halaju yang sama selama 10 s dan akhirnya halaju berkurang sehingga berhenti pada t = 50 s.


Berdasarkan maklumat yang diberikan, lakarkan graf halaju-masa bagi gerakan kereta itu. Tunjukkan nilai-nilai yang penting dalam lakaran anda.


Jawapan:



$$ \text { (1) Halaju seragam } 18 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1} \text { selama } 15 \mathrm{~s} $$
$$ \begin{aligned} &\text { (2) Pecutan } 1.5 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2} \text { selama } 5 \mathrm{~s}\\ &\begin{aligned} v & =u+a t \\ & =18+(1.5)(5) \\ & =25.5 \mathrm{~ms}^{-1} \end{aligned} \end{aligned} $$
$$ \text { (3) Halaju berkurang kepada } 15 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1} \text { dalam masa } 5 \mathrm{~s} \text {. } $$
$$ \text { (4) Halaju malar selama } 10 \mathrm{~s} $$
$$ \text { (5) Halaju berkurang sehingga berhenti pada } t=50 \mathrm{~s} $$

Leave a Comment