listrik statis - soal - zenius education · pdf filek13 revisi antiremed kelas 12 fisika,...

K13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika

Doc Name: RK13AR12FIS0201 Version: 2016-10 |

Listrik Statis - Soal

halaman 1

Kunci dan pembahasan soal ini bisa dilihat di www.zenius.net dengan memasukkan kode 5366 ke menu search.

Copyright © 2016 Zenius Education

01. Jika sepuluh ribu elektron dikeluarkan dari benda netral maka benda itu menjadi ber-muatan ... coulomb.

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

02. Jika benda bermuatan C menang-kap 3.000 elektron maka muatan benda men-jadi ... coulomb.

(A) 0

(B)

(C)

(D)

(E)

03. Terdapat tiga benda bermuatan yaitu A, B,

dan C. Jika A menarik B dan B menolak C maka: (I) A dan C bermuatan sejenis (II) A menarik C (III) C bermuatan positif bila A negatif (A) hanya I (B) hanya II (C) hanya III (D) II dan III (E) I dan II

04. Terdapat dua partikel bermuatan A dan B

yang berinteraksi. Jika besar muatan A dua kali B maka perbandingan gaya listrik yang dialami A dan B adalah ....

(A) 1 : 2 (B) 2 : 1 (C) 1 : 1 (D) 4 : 1 (E) tergantung jarak antara A dan B

-15+1,6×10-15-1,6×10-23+1,6×10-23-1,6×10

-6+1,6×10

-16+4,8×10

-16+3,0×10-16-3, 0×10-16+9,6×10-16-9,6×10

http://www.zenius.net/c/5366/module?utm_source=module&utm_medium=pdf&utm_campaign=footer

K13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika, Listrik Statis - Soal

Doc Name : RK13AR12FIS0201 Version: 2016-10 | halaman 2



05. Dua buah partikel masing-masing bermuatan 2 µC dan –4 µC berada di udara terpisah pada jarak 3 cm. Besar gaya tarik-menarik yang ditimbulkan adalah ... newton.

(A) 0,2 (B) 3,0 (C) 40 (D) 72 (E) 80

06. Tiga buah benda bermuatan Q1, Q2, dan Q3

terletak pada titik-titik sudut segitiga sama kaki seperti pada gambar.

Jika besar muatan ketiganya sama maka arah gaya resultante pada muatan Q3 adalah ....

(A)

(B) (C)

(D) (E)

07. Di titik-titik sudut suatu segitiga sama sisi

diletakan muatan listrik masing-masing +q, +q, dan –q. Jika besar gaya interaksi listrik antara dua muatan adalah F maka gaya listrik total yang dialami salah satu muatan +q ....

(A) 1/2F (B) F (C) 2F

(D) F

(E) F

-

+ +

Q3

Q2Q1

2

3






08. Titik A terletak 2 cm dari benda bermuatan positif Q sedangkan titik B letaknya 4 cm dari muatan tersebut. Perbandingan kuat medan listrik di titik A dan B adalah ....

(A) 1 : 2 (B) 2 : 1 (C) 1 : 4 (D) 4 : 1 (E) 8 : 1

Infomasi berikut untuk menjawab soal no 09 sampai dengan nomor 13. Dua buah benda bermuatan positif sama besar diletakkan seperti pada gambar.

Lima kemungkinan letak suatu titik adalah .... (A) antara titik A dan B (B) antara titik A dan C (C) antara Q1 dan titik A (D) antara Q2 dan titik A (E) di titik A

09. Letak titik yang kuat medan listriknya nol

adalah .... 10. Letak titik yang arus medan listriknya ke

kanan adalah .... 11. Letak titik yang arus medan listriknya

menuju titik B adalah .... 12. Letak titik yang arus medan listriknya

menuju titik C adalah .... 13. Letak titik yang arus medan listriknya ke kiri

adalah ....






14. Sebuah elektron mula-mula bergerak dengan kecepatan konstan ke Barat kemudian me-masuki daerah bermedan listrik homogen yang arah medannya ke atas. Elektron terse-but akan berbelok ke ....

(A) atas (B) bawah (C) utara (D) selatan (E) timur

15. Sebuah benda bermassa dan bermuatan lis-

trik positif mengambang di udara akibat pengaruh gaya gravitas dan gaya listrik (gaya coulomb). Arah medan listrik pada benda tersebut adalah ke ....

(A) atas (B) bawah (C) utara (D) selatan (E) timur

16. Kuat medan listrik yang disebabkan sebuah

muatan titik +4 nC yang terletak di udara

pada suatu titik adalah N/C. Jarak titik tersebut dari muatan adalah ....

(A) 2 cm (B) 3 cm (C) 4 cm (D) 6 cm (E) 8 cm

17. Dua buah muatan titik +2 µC dan -4 µC ter-

letak di udara, jarak antara kedua muatan 4 cm. Kuat medan listrik yang disebabkan kedua muatan pada suatu titik yang terletak di tengah-tengah kedua muatan ... N/C.

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

410

97,50×1081,35×1082,70×1083,00×1087,50×10






18. Dua buah partikel A dan B masing-masing bermuatan listrik +20 µC dan +45 µC berpisah dengan jarak 15 cm. Jika C adalah titik yang terletak di antara A dan B sedemikian sehingga medan di C sama dengan nol maka letak C dari A ... cm.

(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 (E) 6

19. Sebuah partikel bermuatan, bermassa 10

miligram terapung di udara karena pengaruh medan listrik yang besarnya 200 N/C arah vertikal ke bawah. Jika percepatan gravitasi

g = 10 m/s2 maka muatan partikel = ... µC.

(A) -0,1 (B) -0,2 (C) -0,3 (D) -0,4 (E) -0,5

20.

Sebuah bola kecil yang tergantung di ujung

seutas tali mempunyai massa 10 gram berada di dalam medan listrik 500 N/C. Bola berada dalam keadaan seimbang seperti pada gambar. Besar dan jenis muatan tersebut adalah ... µC.

(A) -200 (B) -150 (C) 200 (D) 150 (E) -100

45 0

E






21. Partikel alpha dan proton bergerak dengan kecepatan sama dan memasuki medan listrik homogen yang arahnya berlawan dengan arah geraknya. Perbandingan jarak tempuh partikel alpha dan proton hingga keduanya berhenti adalah .... (Catatan: partikel alpha adalah inti Helium dengan nomor massa 4 dan nomor atom 2)

(A) 1 : 4 (B) 1 : 2 (C) 1 : 1 (D) 2 : 1 (E) 4 : 1

22. Partikel A bermuatan +135 µC dan partikel

B bermuatan –60 µC terletak di udara dan terpisah pada jarak 10 cm satu sama lain. Partikel C bermuatan positif berada di sekitar partikel A dan B sehingga gaya

Coloumb yang dialami partikel C = nol. Letak partikel C ....

(A) 30 cm dari A dan 40 cm dari B (B) 40 cm dari A dan 30 cm dari B (C) 40 cm dari A dan 20 cm dari B (D) 30 cm dari A dan 20 cm dari B (E) 25 cm dari A dan 15 cm dari B

23. Empat muatan masing-masing +Q, +Q, +Q,

dan -Q diletakan di sudut-sudut suatu persegi. Jika besar gaya interaksi antar dua muatan disebut M maka resultante gaya yang bekerja pada muatan -Q adalah ....

(A) M (B) 2M (C) 3M

(D) M

(E) M( +1/2)

24. Dua benda bermuatan listrik memiliki energi

potensial listrik P ketika jarak antar kedua benda R. Jika jaraknya diubah menjadi 4R maka energi potensialnya menjadi ....

(A) 16P (B) 4P (C) 2P (D) P (E) 1/4P

2

2






25. Dua benda bermuatan listrik masing-masing 10 µC dan -20 µC berjarak 2 cm satu sama lain. Energi potensial listrik sistem tersebut adalah ....

(A) -90 J (B) -900 J (C) -9.000 J (D) 9.000 J (E) 900 J

26. Suatu sistem dengan dua benda A dan B ber-muatan masing-masing Q dan 2Q berjarak R satu sama lain. Energi potensial listrik sistem tersebut adalah E. Jika benda A muatannya dilipatduakan sedangkan B ditambah 3Q muatannya dan jarak antar benda dikurangi 1/3 R maka energi potensial listrik sistem tersebut sekarang menjadi ....

(A) 1,5 E (B) 2,5 E (C) 5,5 E (D) 7,5 E (E) 15 E

27. Dua benda titik identik yang masing-masing

muatannya Q mula-mula berjarak P kemudian dilepas sehingga kedua benda bergerak saling menjauh. Jika mula-mula energi potensial listrik sistem dua benda itu adalah E maka saat jarak dua benda 3P energi kinetik total kedua benda adalah ....

(A) E (B) 2/3 E (C) 1/2 E (D) 1/3 E (E) 1/6 E






28. Jika massa masing-masing benda pada soal no. 27 adalah M maka besar kecepatan ma-sing-masing benda saat jaraknya 3P adalah ....

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

29. Perbandingan potensial listrik pada dua titik yang jaraknya masing-masing q dan 3q dari sebuah benda bermuatan listrik R adalah ....

(A) 3 : 1 (B) 1 : 3 (C) 1 : 1 (D) 9 : 1 (E) 1 : 9

30. Dua buah benda bermuatan masing-masing

+q dan -q (coloumb) terletak dalam satu bidang datar seperti pada gambar.

Titik Q terletak di tengah +q dan -q. Letak titik yang potensial listriknya nol adalah ....

(A) hanya di titik Q (B) hanya di titik P (C) hanya di titik R (D) antara titik P dan R (E) antara muatan +q dan -q

122E

3M

12E

3M

12E

6M

122E

7M

123E

8M

PQ R

+q

-q






31. Usaha yang dibutuhkan untuk memindahkan suatu muatan uji positif dari titik P ke R pada soal 30 adalah nol.

SEBAB

Potensial listrik di titik P sama dengan di titik R.

32. Pada suatu persegi ABCD mula-mula terletak

muatan +q di titik A dan +2q di titik B. Muatan yang harus diletakkan di titik C agar potensial listrik di titik D sama dengan nol adalah ….

(A) +3q

(B) q

(C) q

(D) q

(E) q 33. Perhatikan gambar di bawah ini!

QA = dan QB = Besarnya usaha oleh gaya untuk memin-

dahkan muatan dari C ke titik D untuk melawan medan listrik adalah ... joule.

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

34. Potensial di titik P dari partikel A yang ber-muatan adalah 600 volt dari kuat medannya 200 N/C. Jarak titik P ke partikel A .... (A) 3 cm (B) 3 m (C) 3 cm (D) 2 m (E) 4 m

1+ 2

- 1+ 2

- 1+ 2 2

1+2 2

C

AQA QB

5 m5 m

5 m 1 m

D

-9+25×10 C -9-25×10 C

-9-8×10 C

-61, 35×10-61, 44×10-71, 35×10-71, 44×10-41,44×10






36.

Bola kecil bermassa 0,2 gram diberi muatan 60 µC, digantungkan dengan tali di antara dua pelat sejajar bermuatan sama besar, tetapi berlawanan tanda yang berjarak 40 cm. Jika tali membentuk sudut α dengan vertikal

dan g = 10 m/s2 maka beda potensial di antara kedua pelat adalah ....

(A) 2 V (B) 4 V (C) 6 V (D) 8 V (E) 10 V

37. Proton yang bergerak dari keping A ke

keping B (dari keadaan diam) seperti tergambar di bawah ini memperoleh kece-

patan ms-1 saat menumbuk keping B.

Jika jarak antara kedua keping vakum 1 cm,

masa proton = kg dan muatan

proton = maka beda potensial keping sejajar tersebut adalah ....

(A) 50 V (B) 100 V (C) 200 V (D) 320 V (E) 400 V

40 cm

-------

+++++++

α

tg α =3

4

-52×10

1 cm

-------

-------

+++++++

A B

-271,6x10-191,6x10 C






38. Tiga buah kapasitor dengan kapasitas ma-sing-masing 3 µF, 6 µF, dan 9 µF, disusun seri kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan 220 volt. Beda tegangan di antara ujung-ujung kapasitor 3 µF adalah ... volt.

(A) 40 (B) 60 (C) 110 (D) 120 (E) 220

39. Sebuah kapasitor 50 µF dihubungkan dengan sebuah sumber tegangan sehingga menyim-

pan energi sebesar joule. Muatan yang tersimpan dalam kapasitor ....

(A) 3,6×10-3C (B) 6 C

(C) 6,0×103C (D) 0,6 C

(E) 6,0×102C

40. Sebuah kapasitor keping sejajar yang ruang antaranya udara dan kapasitansinya Co di-hubungkan dengan sumber tegangan V. Apabila ruang antara keping kapasitor ke-mudian diisi dengan mika (kapasitor tetap terhubung pada baterai) maka besaran beri-kut yang tidak berubah adalah ....

(A) kuat medannya (B) kapasitasinya (C) muatannya (D) energinya (E) tidak ada

41. Delapan tetes air berbentuk bola masing-

masing membawa muatan C dan potensial di permukaannya 250 V bergabung menjadi satu. Potensial di permukaan tetes air gabungan adalah ....

(A) 250 V (B) 500 V (C) 540 V (D) 790 V (E) 1.000 V

33,6×10

-113×10






42. Dua kapasitor identik disusun seri kemudian dihubungkan dengan baterai menyimpan energi Ws. Apabila kedua kapasitor dirangkai paralel kemudian dihubungkan baterai yang sama menyimpan energi Wp. Perbandingan Wp berbanding Ws adalah ....

(A) 1 : 2 (B) 2 : 1 (C) 1 : 4 (D) 4 : 1 (E) 1 : 1

43. Dua buah kapasitor dengan kapasitas 3 µF dan 6 µF disusun secara seri dan kemudian dihubungkan seri dengan baterai 4,5 V. Jika rangkaian kapasitor dilepas dari baterai, lalu kedua ujung-ujung kapasitor yang berpolari-tas sama saling dihubungkan, potensial ga-bungan kedua kapasitor sekarang adalah ....

(A) 2,0 V (B) 2,9 V (C) 2,25 V (D) 1,25 V (E) 1,0 V

44. Dua buah kapasitor dengan 3 µF dan 6 µF dimuati dengan baterai 12 volt. Jika kedua kapasitor dilepas dari baterai, lalu kedua ujung-ujung kapasitor yang berpolaritas ber-lawanan saling dihubungkan maka beda po-tensial antara ujung-ujung kapasitor sekarang adalah ....

(A) 2,0 V (B) 2,9 V (C) 3,5 V (D) 4,0 V (E) 12 V


listrik statis - soal - zenius education · pdf filek13 revisi antiremed kelas 12 fisika,...

Documents