Soal Semester Fisika Usaha dan Energi SMA

Berikut adalah contoh soal Semester Fisika SMA beserta pembahasannya. Bagi adik-adik sekalian, silahkan pelajari soal ini untuk menghadapi ujian semester dan tentunya agar semakin mahir di dalam mengerjakan soal Fisika khususnya untuk materi Usaha dan Energi. Semoga bermanfaat :)

Kumpulan Soal Ujian Fisika Semester Usaha dan Energi

1) Perhatikan gambar berikut ini. Sebuah peluru bermassa m kilogram ditembakkan dengan kelajuan awal ν_o menenpuh lintasan parabolik.


Saat kedudukan peluru di titik A dan titik B:
(1) energi potensial peluru di titik A sama dengan energi potensial di titik B
(2) kelajuan peluru di titik A sama dengan kelajuan peluru di titik B
(3) energi mekanik peluru di titik A sama dengan energi mekanik di titik B
(4) besar momentum peluru di titik A sama dengan besar momentum di titik B
Pernyataan yang benar adalah...
A. 1, 2 dan 3
B. 1 dan 3
C. 2 dan 4
D. 4
E. 1, 2, 3 dan 4

2) Sebuah benda bermassa 25 kg terletak pada bidang miring tanpa gesekan dengan sudut 60° terhadap garis mendatar. Jika percepatan gravitasi 10 m.s⁻² dan benda bergeser sejauh 2 meter ke arah bawah maka usaha yang dilakukan oleh gaya berat adalah....
A. 125 joule
B. 125√3 joule
C. 250 joule
D. 250√3 joule
E. 375 joule

3) Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 10 m di atas tanah. Jika Ep adalah energi potensial benda dan Ek adalah energi kinetik benda maka saat posisi benda 3 m di atas tanah berlaku....
A. Ep : Ek = 3 : 10
B. Ep : Ek = 10 : 3
C. Ep : Ek = 3 : 7
D. Ep : Ek = 7 : 3
E. Ep : Ek = 10 : 7

4) Budi menarik kotak dengan seutas tali seperti diperlihatkan gambar berikut ini.

Jika tegangan pada tali sebesar 200 N maka usaha yang dilakukan Budi untuk memindahkan benda sejauh 4 meter adalah....
A. 400 joule
B. 800 joule
C. 1200 joule
D. 2000 joule
E. 4000 joule

5) Sebuah benda dengan massa 1 kg dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 40 m.s⁻¹. Bila percepatan gravitasi g = 10 m.s⁻², besar energi saat ketinggian benda mencapai 20 m adalah....
A. 300 J
B. 400 J
C. 500 J
D. 600 J
E. 700 J

6) Besarnya usaha yang dilakukan untuk memindahkan benda sesuai grafik berikut sejauh 12 meter adalah....

A. 26,25 joule
B. 52,50 joule
C. 78,75 joule
D. 105 joule
E. 131,25 joule

7) Sebuah benda yang bermassa 100 g jatuh bebas vertikal dari ketinggian 2 m ke hamparan pasir. Jika benda itu masuk sedalam 2 cm ke dalam pasir sebelum berhenti, gaya rata-rata yang dilakukan pasir untuk menghambat benda besarnya sekitar....
A. 30 N
B. 50 N
C. 60 N
D. 90 N
E. 100 N

8) Sebuah truk bermassa 5 ton sedang melaju di jalan raya pada kelajuan 8 m/s. Sopir truk melakukan pengereman dan truk berhenti setelah menempuh jarak 20 meter. Gaya rata-rata yang dihasilkan oleh rem truk tersebut adalah....
A. 4 kN
B. 5 kN
C. 6 kN
D. 7 kN
E. 8 kN

9) Sebuah gaya F = (4i + 6j) N melakukan usaha dengan titik tangkapnya berpindah menurut r = (8i + aj) m dan vektor i dan j berturut-turut adalah vektor satuan searah dengan sumbu x dan sumbu y pada koordinat kartesian. Bila usaha itu bernilai 36 J, maka nilai a sama dengan....
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5
10) Sebuah gaya F = (2i + 3j) N melakukan usaha dengan titik tangkapnya berpindah menurut r = (6i + 5j) m dengan vektor i dan j berturut-turut adalah vektor satuan searah dengan sumbu x dan sumbu y pada koordinat kartesian. Besar usaha yang dilakukan gaya tersebut adalah....joule
A. 10
B. 12
C. 15
D. 18
E. 27

11) Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan 20 m/s menghantam sebuah paku sehingga paku ini masuk ke dalam kayu 5 cm. Besar gaya tahanan yang disebabkan kayu adalah....
A. 400 N
B. 800 N
C. 4000 N
D. 8000 N
E. 40000 N

12) Grafik berikut menyatakan gaya yang bekerja pada suatu benda bermassa 2 kg pada selang waktu 4 sekon.



Jika benda tersebut mula-mula diam, maka besarnya energi kinetik setelah 4 sekon adalah....joule
A. 50
B. 100
C. 200
D. 300
E. 400