Latihan Bab 2 Listrik Statis [PDF]

Citation preview

SMA NEGERI 1 BANDUNG BAB 2 LISTRIK STATIS FISIKA KELAS XII



Nama : ........................................ Kelas : ................



SOAL -19



1.



Bila sebuah partikel bermuatan 4 x 10 C ditempatkan dalam medan listrik 5 homogen yang kuat medannya 1,2 x 10 N/C, maka partikel tersebut akan mengalami gaya sebesar .... -14 A. 4,8 x 10 N -14 B. 5,2 x 10 N -23 C. 3,0 x 10 N -24 D. 3,3 x 10 N -24 E. 4,8 x 10 N (UN2000/2001)



2.



Dua buah muatan listrik P dan Q, seperti pada gambar di bawah ! Gaya coulomb yang timbul sebesar 90 N,maka jarak muatan P dan Q adalah 9 2 -2 -6 (k = 9 x 10 Nm C ; 1 µC = 10 C) A. 5 cm B. 10 cm C. 15 cm D. 20 cm E. 30 cm (UN2014/2015)



3.



Tiga muatan listrik disusun seperti gambar! Agar muatan uji P bebas dari pengaruh gaya elektrostatik muatan Q1 dan Q2, maka nilai x adalah .... A. 4 cm B. 5 cm C. 6 cm D. 7 cm E. 8 cm (UN2008/2009)



4.



Perhatikan gambar di bawah ini! Jika sebuah muatan +Q terletak antara A dan B, dimanakah muatan +Q harus diletakkan sehingga gaya coulomb yang dialaminya nol .... A. 3 mm dari muatan B B. 4 mm dari muatan B C. 5 mm dari muatan B D. 3 mm dari muatan A E. 6 mm dari muatan A (UN2008/2009)



5.



Tiga muatan titik dalam kesetimbangan seperti pada gambar (x1 = x2 = x). Jika Q3 digeser ¼ x mendekati Q2 , maka perbandingan besar gaya coulomb F1 : F2 menjadi .... A. 1 : 4 B. 4 : 9 C. 9 : 4 D. 9 : 16 E. 16 : 9 (UN2009/2010A)



6.



Perhatikan gambar ! Muatan listrik Q1 = 4 µC, Q2 = 3 µC dan Q3 = 2 µC 9 2 -2 -6 Nilai k = 9 x 10 Nm C , 1 µC = 10 C, maka besar gaya listrik yang dialami muatan Q2 adalah .... 20 cm A. 1,4 N B. 1,8 N Q3 C. 2,7 N Q1 Q2 D. 3,6 N E. 4,5 N 30 cm (UN2011/2012A59)



7.



Tiga buah muatan disusun seperti pada gambar di bawah ini :



Gaya Coulomb yang dialami B sebesar .... 9 2 -2 -6 (k = 9 x 10 Nm C , 1 µC = 10 C) 1 A. 9 x 10 N ke muatan C 1 B. 9 x 10 N ke muatan A 1 C. 18 x 10 N ke muatan C 1 D. 18 x 10 N ke muatan A 1 E. 36 x 10 N ke muatan C (UN2011/2012B46)



NILAI



CARA PENYELESAIAN



8.



Tiga buah muatan disusun seperti pada gambar. A



r



+Q



B



2r



C -Q



-2Q



Besar dan arah gaya coulomb pada muatan B adalah .... 9 2 -2 -6 (k = 9 x 10 Nm C , 1 µC = 10 C) 2 -2 A. 2,5 k Q r ke kiri 2 -2 B. 2,5 k Q r ke kanan 2 -2 C. 2 k Q r ke kiri 2 -2 D. 2 k Q r ke kanan 2 -2 E. 1 k Q r ke kiri (UN2011/2012D21) 9.



Tiga muatan listrik QA = QB = 4 µC dan QC = 5 µC membentuk bidang segitiga seperti gambar.



-6



Resultan gaya listrik di muatan C adalah .... (1 µ = 10 ) A. 20√ N B. 14√ N C. 10√ N D. 9√ N E. 9 N (UN2013/2014) 10. Tiga muatan listrik A, B, dan C terletak pada posisi seperti gambar di samping. Resultan gaya listrik yang terjadi pada muatan A adalah .... 9 2 -2 -6 (k = 9.10 N.m .C dan 1 µ = 10 ) A. 4 N B. √ N C. √ N D. 2 N E. 1 N (UN2013/2014)



11. Perhatikan gambar ! Tiga buah muatan listrik ditempatkan seperti pada gambar disamping. Besar resultan gaya listrik yang dialami Q1 adalah .... 9 2 -2 -6 (k = 9.10 N.m .C dan 1 µ = 10 ) A. √ N B. 60 N C. √ N D. 120 N E. √ N (UN2015/2016) 12. Dua muatan Q1 dan Q2 diletakkan berjarak R, sehingga kuat medan yang dialami Q2 sebesar Eo. Jika Q2 digeser sehingga jarak kedua muatan menjadi ½ R maka kuat medan yang dialami Q 2 muatan menjadi E. Perbandingan antara Eo dan E adalah .... A. 1 : 4 B. 1 : 2 C. 1 : 1 D. 2 : 1 E. 4 : 1 (UN2009/2010A) 13. Perhatikan gambar berikut ini! Q1 =2C



Q2 =1C



A



B 10cm



Jika titik P terletak ditengah AB maka kuat medan yang dialami titik P sebesar adalah ... 9 2 -2 -6 (k = 9 x 10 Nm C , 1 µC = 10 C) 6 -1 A. 9,0 x 10 N.C 6 -1 B. 7,2 x 10 N.C 6 -1 C. 3,6 x 10 N.C 6 -1 D. 2,7 x 10 N.C 6 -1 E. 1,8 x 10 N.C (UN2011/2012A59)



14. Perhatikan gambar dua muatan titik berikut ini! 3cm Q1 =+9C



Q2 =-4C



Dimana letak titik P agar kuat medan listrik yang dialami titik P tersebut sama dengan nol ? 9 2 -2 -6 (k = 9 x 10 Nm C , 1 µC = 10 C) A. tepat di tengah Q1 dan Q2 B. 6 cm di kanan Q2 C. 6 cm di kiri Q1 D. 2 cm di kanan Q2 E. 2 cm di kiri Q1 (UN2011/2012B46) 15. Bola konduktor berongga dimuati dengan muatan listrik positif sebesar 500 µC seperti gambar



Manakah pernyataan yang benar ? A. Potensial listrik di titik P = 2 kali potensial listrik di titik R B. Potensial listrik di titik Q sama dengan di titik T C. Potensial listrik di titik T = 2 kali potensial listrik di titik Q D. Potensial listrik di titik P sama dengan di titik T E. Potensial listrik di titik P,Q, dan R sama besar (UN 2013/2014) 16. Sebuah konduktor berbentuk bola berongga dengan jari-jari 6 cm seperti pada gambar. Bila muatan bola tersebut 7 C, maka besar potensial listrik pada titik Q adalah .... 9 2 -2 -6 (k = 9 x 10 Nm C dan 1 µC = 10 C) 5 A. 2 x 10 volt 5 B. 7 x 10 volt 5 C. 9 x 10 volt 5 D. 16 x 10 volt 5 E. 18 x 10 volt (UN 2014/2015) 17. Lima kapasitor disusun seperti gambar berikut : -6 Muatan pada kapasitor C1 (1 µ = 10 ) A. 36 µC B. 18 µC C. 9 µC D. 3 µC E. 1 µC (UN 2013/2014) 18. Kapasitor X, Y, dan Z dirangkai seperti pada gambar di atas! Bila sakelar S ditutup selama 5 sekon, energi listrik yang tersimpan pada kapasitor X adalah .... A. 144 joule B. 720 joule C. 864 joule D. 1.728 joule E. 4.320 joule (UN2007/2008) 19. Perhatikan gambar rangkaian kapasitor berikut ! Besar energi listrik dalam rangkaian kapasitor gabungan ini adalah.... -6 F = 10 F) -3 A. 0,6 x 10 joule -3 B. 1,2 x 10 joule -3 C. 1,8 x 10 joule -3 D. 2,4 x 10 joule -3 E. 3,0 x 10 joule (UN2012/2013) 20. Perhatikan gambar rangkaian berikut! Muatan yang tersimpan dalam rangkaian tersebut adalah .... A. 12 µC B. 18 µC C. 20 µC D. 24 µC E. 30 µC (UN2015/2016)



(1



21. Kapasitas kapasitor keping sejajar yang diberi muatan dipengaruhi oleh: (1) konstanta dielektrik (2) tebal pelat (3) luas pelat (4) jarak kedua pelat Pernyataan yang benar adalah .... .... A. (2) B. (1) dan (2) C. (2), dan (4) D. (3) dan (2) E. (1), (3), dan (4) saja (UN2009/2010A) 22. Kapasitor keping sejajar memiliki kapasitas C. Jika jarak kedua keping diubah menjadi ½ nya dan diantara kedua keping disisipi bahan dielektrik dengan konstanta dielektrik 2, kapasitasnya menjadi ..... A. ½ C B. ¼ C C. 2 C D. 4 C E. 6 C (UN 2011/2012A59) 23. Gambar berikut menunjukkan dua kapasitor keping sejajar I dan II .



Perbandingan kapasitas kapasitor keping sejajar I dan II adalah ..... A. 1 : 6 B. 1 : 1 C. 2 : 3 D. 3 : 2 E. 6 : 1 (UN 2011/2012B46) 24. Perhatikan kapasitor keping sejajar berikut!



Bahan dielektrik yang disisipkan memiliki konstanta dielektrik 2. Angka perbandingan kapasitas kapasitor (1) dan (2) adalah ..... A. 1 : 2 B. 3 : 4 C. 4 : 3 D. 5 : 6 E. 6 : 5 (UN 2011/2012C34) 25. Perhatikan gambar dua pasang kapasitor keping sejajar berikut!



Jika A1 = ½ A2 dan d2 = 3 d1 , maka perbandingan kapasitas kapasitor keping sejajar antara gambar (2) dan gambar (1) adalah ..... A. B. C. D. E. (UN 2011/2012D21 dan E18)