i KANDUNGAN Tingkatan 4 Pengukuran Measurement BAB 1 1 Daya dan Gerakan I Force and Motion I BAB 2 15 Kegravitian Gravitation BAB 3 43 Haba Heat BAB 4 57 Gelombang Waves BAB 5 79 Cahaya dan Optik Light and Optics BAB 6 101 Tingkatan 5 Daya dan Gerakan II Force and Motion II BAB 1 115 Tekanan Pressure BAB 2 136 KANDUNGAN © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Kand)3rd 19/11/21.indd 1 19/11/2021 2:55 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
ii Elektrik Electricity BAB 3 155 Keelektromagnetan Electromagnetism BAB 4 175 Elektronik Electronics BAB 5 191 Fizik Nuklear Nuclear Physics BAB 6 202 Fizik Kuantum Quantum Physics BAB 7 214 KERTAS MODEL 220 JAWAPAN © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Kand)3rd 19/11/21.indd 2 19/11/2021 2:55 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
1 Tingkatan 4 1.1 Kuantiti Fizik 1 Pernyataan manakah yang paling sesuai berkenaan dengan pembelajaran fi zik? Which statement is the most suitable to the learning of physics? A Kajian berkenaan sifat fi zikal objek Study of the physical properties of objects B Kajian teknologi masa depan Study of future technology C Kajian tentang daya dan gerakan Study of force and motion D Kajian interaksi antara jirim dan tenaga Study of interaction between matter and energy 2 Apakah maksud kuantiti asas? What is the meaning of base quantity? A Kuantiti yang mempunyai magnitud sahaja Quantity that has magnitude only B Kuantiti yang boleh diukur dengan alat pengukuran tertentu Quantity that can be measured by certain instrument C Kuantiti yang tidak boleh diterbitkan daripada kuantiti fi zik yang lain Quantity that cannot be derived from another physical quantity D Kuantiti yang mempunyai magnitud dan arah Quantity that has magnitude and direction 3 Antara berikut, yang manakah kuantiti skalar? Which of the following is a scalar quantity? I Tenaga Energy II Berat Weight III Ketumpatan Density IV Cas elektrik Electric charge A I dan III sahaja I and III only B II dan III sahaja II and III only C II, III dan IV sahaja II, III and IV only D I, III dan IV sahaja I, III and IV only 4 Alat manakah yang digunakan untuk mengukur kuantiti terbitan? Which instrument is used to measure derived quantities? A B C D Kertas 1 Tingkatan 4 BAB 1 Pengukuran Measurement 0 1 2 3 4 5 AMMETER A 60 30 45 15 50 55 5 10 20 25 40 35 30 20 10 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 1 19/11/2021 2:53 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
2 Tingkatan 4 5 Jadual 1 menunjukkan kuantiti fi zik, alat pengukur dan unit S.I. Table 1 shows physical quantities, instruments and S.I. units. Kuantiti fi zik Physical quantity Alat pengukur Instrument Unit S.I. S.I. unit I Berat Weight Neraca tiga alur Triple beam balance kg II Arus elektrik Electric current Ammeter Ammeter A III Suhu Temperature Termometer Thermometer K IV Isi padu Volume Pipet Pipette m3 Jadual 1/ Table 1 Antara berikut, yang manakah betul? Which of the following is correct? A III dan IV sahaja III and IV only B II, III dan IV sahaja II, III and IV only C I dan III sahaja I and III only D I, II, III dan IV I, II, III and IV 6 Antara berikut, yang manakah adalah ketumpatan dalam sebutan kuantiti asas? Which of the following is density in term of base quantities? A m l × l B m l × l × l C W A × V D W l × l × l 7 Suatu kuantiti fi zik, k, boleh didapati dengan menggunakan rumus: A physical quantity, k, can be obtained by formula: F = kx di mana/ where F = Daya/ Force (kg m s–2) x = Pemanjangan/ Extension (cm) Apakah unit bagi k? What is the unit for k? A kg s–2 B kg m2 C kg m s–2 D kg m–1 s–2 1.2 Penyiasatan Saintifi k 8 Antara graf berikut, yang manakah menunjukkan graf penyuaian terbaik? Which of the following graphs is the best fi tted graph? A Y X + + + + + C Y X + + + + + B Y X + + + + + + D Y X + + + + + + 9 Rajah 1 menunjukkan hubungan antara dua kuantiti fi zik, R dan S. Diagram 1 shows the relationship between two physical quantities, R and S. Rajah 1/ Diagram 1 R 2 S 0 2 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 2 19/11/2021 2:53 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
3 Tingkatan 4 Pernyataan manakah betul tentang Rajah 1? Which statement is correct regarding Diagram 1? A R ialah pemboleh ubah dimanipulasikan R is manipulated variable B Kecerunan graf ialah 1 The gradient is 1 C R berkadar songsang dengan S R is inversely proportional to S D R berkurang secara linear dengan S R decreases linearly with S 10 Graf manakah menunjukkan a berkadar songsang dengan m? Which graph shows a is inversely proportional to m? I a m 0 III a 0 m II a 1 0 m IV a m 0 A IV sahaja C II dan IV sahaja IV only II and IV only B I dan IV sahaja D II dan III sahaja I and IV only II and III only 11 Jadual 2 menunjukkan tempoh ayunan bagi panjang bandul yang berbeza. Table 2 shows the oscillation periods for different lengths of pendulum. Panjang bandul Length of pendulum Tempoh ayunan Oscillation period 30.0 cm 22.2 s 40.0 cm 25.5 s 50.0 cm 28.6 s 60.0 cm 29.7 s Jadual 2/ Table 2 Berdasarkan Jadual 2, apakah hipotesis yang sesuai? Based on Table 2, what is the most suitable hypothesis? A Tempoh ayunan bertambah apabila panjang bandul bertambah The oscillation period increases when the length of pendulum increases B Tempoh ayunan bertambah apabila panjang bandul berkurang The oscillation period increases when the length of pendulum decreases C Tempoh ayunan berkadar terus dengan panjang bandul The oscillation period is directly proportional to the length of pendulum D Tempoh ayunan berkurang secara linear dengan panjang bandul The oscillation period decreases linearly with the length of pendulum 12 Rajah 2 menunjukkan graf y melawan 1 x . Diagram 2 shows a graph of y against 1 x . Rajah 2/ Diagram 2 Berapakah nilai x apabila y = 20? What is the value of x when y = 20? A 0.5 C 1.5 B 1.0 D 2.0 13 Rajah 3 menunjukkan hubungan antara v dengan t. Diagram 3 shows the relationship between v and t. Rajah 3/ Diagram 3 Apakah persamaan yang diwakili oleh graf itu? What is the equation represented by the graph? A v = t + 4 C v = –t + 4 B v = t + 1 D v = –t + 1 y 50 40 30 20 10 1 x 0 1 2 3 4 5 v/ m s–1 4 0 t/ s 4 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 3 19/11/2021 2:53 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
4 Tingkatan 4 Bahagian A 1.1 Kuantiti Fizik 1 Baca petikan di bawah. Read the passage below. Encik Ahmad merancang untuk pulang ke kampungnya di Tanjung Malim. Jarak dari rumahnya ke Tanjung Malim adalah 130 km. Jika beliau memandu dengan laju biasa iaitu 90 km j–1, masa perjalanan ialah 1.5 jam. Encik Ahmad ingin tiba dengan lebih cepat, maka beliau menambah halaju sehingga mencapai pecutan 1.2 km j–2. Encik Ahmad plans to return to his village in Tanjung Malim. The distance from his house to Tanjung Malim is 130 km. If he drives at a normal speed of 90 km h–1, the travel time is 1.5 hours. Encik Ahmad wants to arrive faster, so he increases the velocity until it reaches an acceleration of 1.2 km h–2. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan kuantiti vektor? What is meant by vector quantity? [1 markah/mark] Kertas 2 14 Rajah 4 menunjukkan graf daya, F melawan pemanjangan, x bagi suatu spring. Tenaga keupayaan kenyal spring itu diwakili oleh rumus, E = 1 2 Fx. Diagram 4 shows a graph of force, F against the extension, x for a spring. The elastic potential energy of the spring represented by formula, E = 1 2 Fx. Rajah 4/ Diagram 4 Hitung tenaga keupayaan kenyal apabila spring dimampatkan dengan daya 10 N. Calculate the elastic potential energy when the spring is compressed by 10 N of force. A 8 J C 80 J B 40 J D 160 J 15 Rajah 5 menunjukkan graf keputusan daripada suatu eksperimen. Diagram 5 shows a graph of result from an experiment. Rajah 5/ Diagram 5 Antara pernyataan berikut, yang manakah tidak betul mengenai graf tersebut? Which of the following statements is incorrect about the graph? A Tajuk graf ialah h melawan t. The title of graph is h against t. B Kecerunan graf adalah 4 cm s–1. The gradient of graph is 4 cm s–1. C h bertambah secara linear dengan t. h increases linearly with t. D Persamaan garis lurus adalah h = 4s + 60. The linear equation is h = 4s + 60. F/ N 10 8 6 2 4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x/ cm h/ cm t/ s 60 – 10 0 5 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 4 19/11/2021 2:53 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
5 Tingkatan 4 (b) Kenal pasti kuantiti skalar dan kuantiti vektor dalam petikan tersebut. Identify the scalar quantity and the vector quantity in the passage. Kuantiti skalar Scalar quantity Kuantiti vektor Vector quantity [2 markah/marks] (c) Tukarkan 90 km j–1 kepada unit S.I. Convert 90 km h–1 to S.I. unit. [2 markah/marks] 2 Rajah 2 menunjukkan graf Hukum Charles. Diagram 2 shows a graph of Charle’s Law. Rajah 2/ Diagram 2 (a) Apakah hubungan antara P dengan θ? What is the relationship between P and θ? [1 markah/mark] 30 20 10 – 300 – 200 – 100 0 100 200 300 Suhu, θ/ °C Temperature Tekanan, P/ Pa Pressure © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 5 19/11/2021 2:53 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
6 Tingkatan 4 (b) Tentukan nilai tekanan, P apabila suhu, θ adalah sifar. Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan nilai tekanan. Determine the value of pressure, P when the temperature, θ is zero. Show on the graph how you determine the value of pressure. [2 markah/marks] (c) Tentukan nilai θ apabila tekanan, P = 5 Pa. Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan nilai θ. Determine the value of θ when pressure, P = 5 Pa. Show on the graph how you determine the value of Ɵ. [2 markah/marks] 3 Rajah 3 menunjukkan bacaan awal dan akhir sebuah jam randik bagi suatu eksperimen. Jam randik ini digunakan untuk mengukur masa 20 ayunan lengkap bagi satu bandul ringkas. Diagram 3 shows the initial and fi nal readings of a stopwatch for an experiment. The stopwatch is used to measure the time taken for 20 complete oscillations of a simple pendulum. Rajah 3/ Diagram 3 (a) (i) Nyatakan unit S.I bagi kuantiti fi zik yang diukur oleh jam randik tersebut. State the S.I. unit for the physical quantity measured by the stopwatch. [1 markah/mark] (ii) Berapakah masa sebenar yang diambil oleh bandul itu untuk 20 ayunan lengkap? What is the actual time taken by the pendulum for 20 complete oscillations? [1 markah/mark] 30 20 10 60 30 45 15 50 55 5 10 20 25 40 35 30 20 10 60 30 45 15 50 55 5 10 20 25 40 35 Bacaan awal Initial reading Bacaan akhir Final reading © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 6 19/11/2021 2:53 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
7 Tingkatan 4 (iii) Mengapakah masa untuk 20 ayunan lengkap perlu diambil bukannya masa untuk satu ayunan lengkap? Why should time for 20 complete oscillations be taken instead of time for one complete oscillation? [1 markah/mark] (b) (i) Tentukan tempoh ayunan, T bagi bandul ini. Determine the period of oscillation, T for this pendulum. [2 markah/marks] (ii) Hubungan antara panjang bandul dan tempoh ayunan diberikan oleh persamaan: The relationship between the length of the pendulum and the period of oscillation is given by the equation: l = ( g 4π2)T2 Dengan menggunakan jawapan di 3(b)(i), hitung panjang bandul itu. [Pecutan graviti, g = 10 m s–2] Using the answer in 3(b)(i), calculate the length of the pendulum. [Gravitational acceleration, g = 10 m s–2] [2 markah/marks] (iii) Pada paksi di bawah, lakar graf l melawan 1 T2 . On the axis below, sketch a graph of l against 1 T2 . l / cm 0 1 T2 / s–2 [2 markah/marks] © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 4 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 7 19/11/2021 2:53 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
115 Tingkatan 5 1.1 Daya Paduan 1 Apakah daya paduan? What is resultant force? A Daya yang bertentangan dengan magnitud berbeza The opposing forces of different magnitudes B Daya tunggal yang mewakili jumlah daya yang bertindak ke ataas suatu objek A single force that represents the amount of forces acting on an object. C Daya bertentangan dengan magnitud yang sama The opposing forces of equal magnitudes D Daya yang bertindak ke atas suatu objek The forces acting on an object 2 Daya yang dikenakan ke atas satu objek boleh mengubah The force exerted on an object can change I bentuk objek the shape of object II isi padu objek the volume of object III halaju objek the velocity of object IV arah gerakan objek the movement direction of object A I, II dan III sahaja I, II and III only B I, II dan IV sahaja I, II and IV only C I, III dan IV sahaja I, III and IV only D II, III dan IV sahaja II, III and IV only 3 Rajah 1 menunjukkan sebuah motosikal sedang memecut di atas lebuh raya. Diagram 1 shows a motorcycle accelerating on the highway. Rajah 1/ Diagram 1 Daya paduan yang bertindak ke atas motosikal motor tersebut ialah The resulting force acting on the motorcycle is A P B P + Fg C P - Fg 4 Rajah 2 menunjukkan murid-murid daripada dua pasukan, Merah dan Biru sedang menarik tali pada arah bertentangan. Diagram 2 shows pupils from two teams, Red and Blue are pulling a rope in opposite direction. Rajah 2/ Diagram 2 Pilih daya yang mempunyai kesan yang sama dengan dua daya yang ditunjukkan dalam Rajah 2. Choose a force that has the same effect as the two forces shown in Diagram 2. Kertas 1 Tingkatan 5 BAB 1 Daya dan Gerakan II Force and Motion II Merah Red Biru Blue Fg P 720 N 500 N © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 115 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
116 Tingkatan 5 A Daya 220 N bertindak pada arah pasukan Merah Force of 220 N acting towards the Red team B Daya 220 N bertindak pada arah pasukan Biru Force of 220 N acting towards the Blue team C Daya 1220 N bertindak pada arah pasukan Merah Force of 1220 N acting towards the Red team D Daya 1220 N bertindak pada arah pasukan Biru Force of 1220 N acting towards the Blue team 5 Pilih gambar rajah jasad bebas suatu objek yang betul. [R = Tindak balas normal objek; W = Berat objek; Fg = Daya geseran; N = Tindak balas normal penahan; T = Tegangan; B = Berat pemberat] Choose a correct free body diagram of an object. [R = Normal reaction of object; W = Weight of object; Fg= Frictional force; N = Normal reaction of barrier; T = Tension; B = Weight of load] A B C D 6 Rajah 3 menunjukkan sebuah kotak kayu yang berjisim 20 kg ditolak dengan daya 60 N. Daya geseran di antara kotak dan lantai ialah 20 N. Diagram 3 shows a wooden box with a mass of 20 kg is pushed forward by a force of 60 N. The frictional force between the box and the fl oor is 20 N. Rajah 3/ Diagram 3 Berapakah pecutan kotak it? What is the acceleration of the box? A 2 m s–2 C 80 m s–2 B 4 m s–2 D 800 m s–2 7 Rajah 4 menunjukkan sebuah bola dengan dua daya yang bertindak ke atasnya. Diagram 4 shows a ball with two forces acting on it. Rajah 4/ Diagram 4 Hitung daya paduan dan arah gerakan yang bertindak ke atas bola tersebut. Calculate the resultant force and direction of motion acting on the ball. Daya paduan Resultant force Arah Direction A 17 N 56.6° dari F1 56.6° from F1 B 17 N 56.6° dari F2 56.6° from F2 C 13 N 22.6° dari F1 22.6° from F1 D 13 N 22.6° dari F2 22.6° from F2 F2 = 5 N F1 = 12 N R W Fg Arah gerakan Direction of movement W R 20 N 60 N T Fg B T W Penahan Barrier R N W © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 116 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
117 Tingkatan 5 8 Rajah yang manakah menunjukkan daya-daya berada dalam keseimbangan? Which diagram shows forces in equilibrium? A B C D 1.2 Leraian Daya 9 Satu daya boleh dileraikan kepada arah gerakan dan arah tindakan yang berbeza kerana ia A force be resolved into the different direction of motion and the direction of the applied force because it A mempunyai dua komponen daya yang sesiri. has two series of component forces. B mempunyai dua komponen daya yang selari. has two parallel of component forces. C mempunyai dua komponen daya yang berserenjang. has two perpendicular of component forces. 10 Rajah 5 menunjukkan sebuah beban ditarik oleh seorang lelaki. Diagram 5 shows a load pulled by a man. Rajah 5/ Diagram 5 Berapakah daya paduan yang menyebabkan beban bergerak dalam arah mengufuk? What is the resultant force that causes the load to move in the horizontal direction? A 19.6 N C 37.1 N B 24.7 N D 41.9 N 11 Rajah 6 menunjukkan seorang lelaki sedang menarik adiknya semasa bermain salji. Diagram 6 shows a boy pulling his sister while playing in the snow. Rajah 6/ Diagram 6 Hitung komponen menegak. Calculate the vertical component. A F sin 40° C F cos 40° B F sin 50° D F cos 50° 12 Rajah 7 menunjukkan seorang lelaki sedang menolak sebuah mesin rumput. Diagram 7 shows a man is pushing a lawn mower. Rajah 7/ Diagram 7 Jumlah daya menegak ialah The total of vertical forces is A 400 N + 80 N sin 50° B 400 N – 80 N sin 50° C 400 N – 80 N cos 50° D 400 N + 80 N cos 50° 100 N 100 N 100 N 100 N 20 000 N 20 000 N 40 000 N 4 000 N 12.0 kg 15.0 N 40 N 30° FY FX F 40° 50° 80 N 400 N © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 117 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
118 Tingkatan 5 13 Rajah 8 menunjukkan sebuah kotak yang beratnya 20 N pegun di atas landasan condong. Daya-daya yang bertindak ke atasnya adalah dalam keadaan keseimbangan. Diagram 8 shows a box weighing 20 N resting on an inclined surface. The forces acting on the box are in equilibrium. Rajah 8/ Diagram 8 Berapakah nilai F2 ? What is the value of F2 ? A (20 cos 50°) N C (20 sin 50° – F3 ) N B (20 sin 50°) N D (20 cos 50° – F2 ) N 14 Rajah 9 menunjukkan seseorang sedang mengenakan daya 15 N untuk memotong sebiji epal. Diagram 9 shows a person applying a force of 15 N to cut an apple. Rajah 9/ Diagram 9 Hitung komponen menegak, FY dan komponen mengufuk, FX bagi daya 15 N. Calculate the vertical component, FY and the horizontal component, FX for force of 15 N. FY FX A 12.99 N 7.5 N B 7.5 N 12.99 N C 9.64 N 11.49 N D 11.49 N 9.64 N 15 Rajah 10 menunjukkan sebuah kotak ditarik oleh seorang lelaki. Diagram 10 shows a box is pulled by a man. Rajah 10/ Diagram 10 Berapakah pecutan kotak itu jika jisimnya ialah 4 kg? Calculate the acceleration of the box if its mass is 4 kg? A 7.5 m s–2 C 2.5 m s–2 B 5.0 m s–2 D 0.5 m s–2 1.3 Keseimbangan Daya 16 Sebuah objek berada dalam keseimbangan daya jika objek itu An object is in equilibrium of forces if the object is A berada dalam keadaan bergerak. being in a moving state. B bergerak dengan halaju berbeza. moving with different velocity. C berada dalam keadaan pegun atau bergerak dengan halaju malar. being in stationary state or moving with constant velocity. D bergerak dengan halaju seragam atau pecutan seragam. moving with uniform velocity or uniform acceleration. 17 Rajah 11 menunjukkan sebuah motosikal X berada dalam keadaan pegun dan sebuah motosikal Y bergerak dengan halaju seragam. Diagram 11 shows a motorcycle X in a stationary state and motorcycle Y moving in uniform velocity. 15 N 60° F1 F2 F3 W 50° 5.0 N 4.0 kg 60° 30 N Motosikal X Motorcycle X © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 118 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
119 Tingkatan 5 Rajah 11/ Diagram 11 Pilih pernyataan yang betul mengenai situasi dalam Rajah 11. Choose the correct statement about the situation in Diagram 11. A Hanya motosikal X berada dalam keseimbangan daya Only motorcycle X is in equilibrium of forces B Hanya motosikal Y berada dalam keseimbangan daya Only motorcycle Y is in equilibrium of forces C Kedua-dua motosikal X dan Y berada dalam keseimbangan daya Both motorcycles X and Y are in equilibrium of forces 18 Rajah 12 menunjukkan tiga daya iaitu F1 , F2 dan F3 bertindak pada satu titik. Diagram 12 shows three forces F1 , F2 and F3 acting on a point. Rajah 12/ Diagram 12 Antara rajah berikut, yang manakah menunjukkan keseimbangan daya? Which of the following diagrams shows the forces are in equilibrium? A C B D 19 Rajah 13 menunjukkan sebuah kapal terbang yang sedang terbang pada halaju dan ketinggian malar. Diagram 13 shows an airplane fl ying at a constant velocity and height. Rajah 13/ Diagram 13 Antara berikut, yang manakah mengambarkan daya-daya yang bertindak ke atas kapal terbang itu? Which of the following describes the forces acting on the airplane? A P > R dan Q = S C P < R dan Q > S P > R and Q = S P < R and Q > S B P = R dan Q = S D P > R dan Q > S P = R and Q = S P > R and Q > S 20 Rajah 14 menunjukkan sebiji bola berada di atas sebuah meja. Diagram 14 shows a ball placed on a table. Rajah 14/ Diagram 14 Mengapakah bola itu berada dalam keadaan keseimbangan daya? Why is the ball said to be in equilibrium of forces? A Bola itu terletak di pusat meja The ball is located at the center of the table B Daya tindak balas normal sama dengan berat bola itu The normal reaction force is equal to the weight of the ball C Berat bola itu lebih besar daripada daya tindak balas normal The weight of the ball is greater than the normal reaction force D Bola itu berada di pusat graviti The ball is located at the center of gravity F2 F1 F3 F1 F2 F3 F1 F2 F3 F1 F2 F3 F1 F2 F3 Q S R P Motosikal Y Motorcycle Y Berat Weight Tindak balas normal Normal reaction © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 119 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
120 Tingkatan 5 21 Rajah 15 menunjukkan sebuah poster digantung pada dinding dengan tali dan paku. Berat poster itu ialah 15 N. Diagram 15 shows a poster hanging in the wall with rope and nail. The weight of the poster is 15 N. Rajah 15/ Diagram 15 Hitung nilai T. Calculate the value of T. A 0.04 N C 12.0 N B 7.31 N D 21.9 N 1.4 Kekenyalan 22 Apakah yang dimaksudkan dengan kekenyalan? What is meant by elasticity? A Sifat sesuatu bahan apabila dikenakan daya tarikan The nature of a material that subjected attraction force B Sifat sesuatu bahan yang dikenakan daya tolakan The nature of material that subjected repulsive force C Sifat sesuatu bahan yang boleh kembali kepada bentuk asalnya The nature of a material that can return to its original state D Sifat sesuatu bahan yang tidak boleh kembali kepada bentuk asalnya The nature of a material that cannot return to its original state. 23 Pilih faktor-faktor yang mempengaruhi pemalar spring. Choose the factors that affect the spring constant. I Bahan spring Material of spring II Panjang spring Length of spring III Diameter spring Diameter of spring IV Ketebalan dawai spring Thickness of spring wire A I, II dan III C II, III dan IV I, II and III II, III and IV B I, II dan IV D I, II, III dan IV I, II and IV I, II, III and IV 24 Graf yang manakah mewakili Hukum Hooke? Which graph represents Hooke’s Law? A B C D 25 Rajah 16 menunjukkan graf daya, F melawan pemanjangan, x bagi satu spring. Diagram 16 shows the graph of force, F against the extension, x of a spring. Rajah 16/ Diagram 16 Daya Force Pemanjangan spring Extension of a spring Daya Force Pemanjangan spring Extension of a spring Daya Force Pemanjangan spring Extension of a spring Daya Force Pemanjangan spring Extension of a spring F/ N x/ cm 20° T T 20° W © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 120 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
121 Tingkatan 5 Kuantiti fi zik yang manakah mewakili luas di bawah graf dan kecerunan graf dalam Rajah 16? Which physical quantity that represents the area and the gradient of the graph in Diagram 16? Luas di bawah graf Area under the graph Kecerunan graf Gradient of the graph A Tenaga tersimpan di dalam spring Energy stored in the spring Panjang asal spring Initial length of the spring B Tenaga tersimpan di dalam spring Energy stored in the spring Pemalar spring Spring constant C Pemalar spring Spring constant Tenaga tersimpan di dalam spring Energy stored in the spring D Panjang asal spring Initial length of the spring Pemalar spring Spring constant 26 Antara graf berikut, yang manakah mewakili nilai pemalar spring 0.8 N cm–1? Which graph represents the value of spring constant of 0.8 N cm–1? A B C D 27 Rajah 17 menunjukkan graf daya, F melawan pemanjangan spring, x. Diagram 17 shows a graph of force, F against the extension, x of a spring. Rajah 17/ Diagram 17 Berapakah kerja yang dilakukan oleh spring itu? How much work that can be done by the spring? A 0.008 J C 0.128 J B 0.108 J D 0.281 J 28 Rajah 18 menunjukkan tiga susunan spring, X, Y dan Z. Semua spring yang digunakan adalah serupa. Diagram 18 shows three springs arrangements, X, Y and Z. All springs used are identical. Rajah 18/ Diagram 18 Perbandingan bagi pemanjangan susunan spring manakah yang betul? Which comparison of the extension of the spring arrangements is correct? A Z > X > Y C Z > Y > X B Y > Z > X D Z < X < Y F/ N x/ cm 10 5 F/ N x/ cm 7 7 F/ N x/ cm 4 5 F/ N x/ cm 10 9 F/ N x/ cm 1.8 12 X 2 kg 2 kg 2 kg Y Z © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 121 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
122 Tingkatan 5 29 Rajah 19 menunjukkan tiga spring yang serupa dengan panjang asal 16.0 cm. Diagram 19 shows three identical springs with the original length of 16.0 cm. Rajah 19/ Diagram 19 Berapakah panjang Y? What is the length of Y? A 2.0 cm B 6.0 cm C 10.0 cm D 13.0 cm 30 Rajah 18 menunjukkan sebuah alat permainan kanak-kanak di taman permainan. Spring bagi alat tersebut mengalami pemampatan sebanyak 8.0 cm apabila seorang kanakkanak berjisim 30 kg duduk di atasnya. Diagram 18 shows a children’s toy equipment in a playground. The spring for the equipment undergoes a compression of 8.0 cm when a child mass of 30 kg sits on it. Rajah 20/ Diagram 20 Hitung pemalar spring dalam unit N m–1? [Pecutan graviti, g = 9.81 m s–2] Calculate the spring constant in unit of N m– 1? [Gravitational acceleration, g = 9.81 m s–2] A 3.75 C 3678.8 B 36.78 D 4000.0 Bahagian A 1.1 Daya Paduan 1.2 Leraian Daya 1 Rajah 1.1 menunjukkan sebuah trak sedang menunda sebuah kereta yang rosak dengan menggunakan kabel. Jisim kereta itu ialah 600 kg. Diagram 1.1 shows a truck pulling a car that breaks down by using a cable. The mass of the car is 600 kg. Rajah 1.1/ Diagram 1.1 (a) Apakah yang dimaksudkan dengan berat? What is meant by weight? [1 markah/mark] Kertas 2 70° Kereta Car Trak Truck 30 kg 100 g 300 g 14.0 cm Y © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 122 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
123 Tingkatan 5 (b) Hitung berat kereta tersebut. Calculate the weight of the car. [2 markah/marks] (c) Pada Rajah 1.1, label arah berat kereta yang dinyatakan di 1(b). In Diagram 1.1, label the direction of the weight of the car stated in 1(b). [1 markah/mark] (d) Rajah 1.2 menunjukkan kabel itu adalah pada sudut 40° dari ufuk. Daya, F yang dikenakan pada kabel adalah 15 000 N. Diagram 1.2 shows the cable is at an angle of 40° to the horizontal. The force, F that applied to the cable is 15 000 N. Rajah 1.2/ Diagram 1.2 (i) Pada Rajah 1.2, lukis arah komponen mengufuk, Fx dan arah komponen menegak, Fy bagi daya, F. In Diagram 1.2, draw the direction of horizontal component, Fx and the direction of vertical component, Fy for force, F. [2 markah/marks] (ii) Apakah kesan komponen daya, Fx dan Fy ke atas kereta yang ditunda? What is the effect of the component of forces, Fx and Fy to the towed car? Fx : Fy : [2 markah/marks] (iii) Tanda (✓) pada perkataan yang betul untuk melengkapkan ayat di bawah. Tick (✓) the correct word to complete the sentence below. Magnitud komponen mengufuk, Fx ialah . The magnitude of the horizontal component, Fx is .. 15 000 cos 40° 15 000 sin 40° [1 markah/mark] 40° F = 15 000 N © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 123 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
124 Tingkatan 5 (iv) Namakan konsep fi zik yang digunakan untuk meleraikan daya tunggal kepada komponen mengufuk dan menegak. Name the physics concept used to resolve a single force into horizontal and vertical components. [1 markah/mark] 1.3 Keseimbangan Daya 2 Rajah 2.1 menunjukkan sebuah kapal terbang yang sedang bergerak tetap pada aras yang sama di bawah pengaruh empat daya. Rajah 2.2 menunjukkan satu beban digantung pada bahagian tengah tali. T1 dan T2 adalah tegangan tali dan W adalah berat beban. Garis putus-putus menunjukkan komponen leraian daya bagi tegangan T1 and T2 . Diagram 2.1 shows an airplane maintaining a steady and level fl ight under the infl uence of four forces. Diagram 2.2 shows a load hanging from the middle of the string. T1 and T2 are tensions of the string and W is the weight of the load. The dotted line shows the resolved component of the tensions T1 and T2 . Rajah 2.1/ Diagram 2.1 Rajah 2.2/ Diagram 2.2 (a) Apakah yang dimaksudkan dengan daya? What is meant by force? [1 markah/mark] (b) Berdasarkan Rajah 2.1 dan Rajah 2.2, Based on Diagram 2.1 and Diagram 2.2, (i) bandingkan daya yang bertindak ke atas kapal terbang compare the forces acting on the airplane secara menegak. vertically. secara mengufuk. horizontally. [2 markah/marks] Daya angkat Lift Daya ke depan Thrust Daya seretan Drag Berat Weight MODEL ZON UTARA FIZIK TKT 5 - POTENSI aw by mzaidee G5-10a G5-11 G5-12 G5-13 G5-14 G5-15 G5-12 G5-10b T1 T2 W Beban Load © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 124 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
125 Tingkatan 5 (ii) bandingkan daya yang bertindak ke atas beban compare the forces acting on the load secara menegak. vertically. secara mengufuk. horizontally. [2 markah/marks] (c) Bandingkan jenis gerakan antara kapal terbang dengan beban. Compare the type of motion between the airplane and the load. [1 markah/mark] (d) Berdasarkan jawapan anda di 2(b) dan 2(c), hubung kait antara jenis gerakan dengan daya paduan yang bertindak ke atas kapal terbang atau ke atas beban. Based on your answer in 2(b) and 2(c), relate the type of motion with the resultant forces acting on the airplane or on the load. [1 markah/mark] (e) Namakan konsep fi zik yang ditunjukkan dalam Rajah 2.1 dan Rajah 2.2. Name the physics concept shown in Diagram 2.1 and Diagram 2.2. [1 markah/mark] 3 Rajah 3.1 dan Rajah 3.2 menunjukkan dua cermin yang serupa digantung pada dinding menggunakan tali yang sama panjang. Diagram 3.1 and Diagram 3.2 show two identical mirrors which are hung on the wall using strings, of the same length. Rajah 3.1/ Diagram 3.1 Rajah 3.2/ Diagram 3.2 Kedua-dua cermin itu berada dalam keadaan keseimbangan daya. Jisim bagi setiap cermin ialah 2 kg. Setiap tali itu boleh menampung daya maksimum 15 N. The two mirrors are in equilibrium of forces. Each mirror has a mass of 2 kg. Each string can withstand a maximum force of 15 N. T1 T2 T2 A D B C D C A B T1 60° 45° 45° 60° © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 125 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
126 Tingkatan 5 (a) Apakah maksud keadaan keseimbangan daya? What is meant by equilibrium of forces? [1 markah/mark] (b) Berapakah berat mana-mana satu cermin itu? What is the weight of any one of the mirrors? [1 markah/mark] (c) Pada ruang di bawah, lukis rajah segi tiga keseimbangan daya bagi tindakan daya ke atas cermin dalam Rajah 3.1 dan Rajah 3.2. In the space below, draw a diagram of a triangle of forces that acts on the mirrors in Diagram 3.1 and Diagram 3.2. (i) Rajah 3.1/ Diagram 3.1 (ii) Rajah 3.2/ Diagram 3.2 (d) (i) Berdasarkan Rajah 3.1, hitung nilai T1 . Based on Diagram 3.1, calculate the value of T1 . [2 markah/marks] (ii) Berdasarkan Rajah 3.2, hitung nilai T2 . Based on Diagram 3.2, calculate the value of T2 . [2 markah/marks] (iii) Berdasarkan jawapan di 3(d)(i) dan 3(d)(ii), kaedah menggantung cermin yang manakah paling sesuai? Beri satu sebab bagi jawapan anda. Based on your answer in 3(d)(i) and 3(d)(ii), which is the most suitable method to hang the mirror? Give a reason for your answer. [2 markah/marks] © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 126 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
127 Tingkatan 5 (e) Jika tali dalam Rajah 3.1 dipotong, cermin itu akan jatuh ke lantai dalam masa 0.6 s. Hitung halaju akhir cermin itu sebelum menyentuh permukaan lantai. If the string in Diagram 3.1 is cut, the mirror will fall down in 0.6 s. Calculate the fi nal velocity of the mirror before it touches the surface of the fl oor. [2 markah/marks] Bahagian B 4 Rajah 4.1 menunjukkan seorang lelaki berdiri di atas sebuah penimbang di dalam sebuah lif. Diagram 4.1 shows a man standing on a weighing scale in a lift. Rajah 4.1/ Diagram 4.1 (a) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan berat? What is meant by weight? [1 markah/mark] (ii) Terangkan bagaimana magnitud tindak balas normal, R dan daya paduan, F apabila lif berada dalam keadaaan pegun. Explain how the magnitude of the normal reaction, R and the resultant force, F when the lift in stationary state. [4 markah/marks] (b) Jisim lelaki tersebut adalah 50 kg. Hitung magnitud tindak balas normal, R apabila lif itu [Pecutan graviti, g = 9.81 m s–2] The mass of the man is 50 kg. Calculate the magnitude of the normal reaction, R when the lift is [Gravitational acceleration, g = 9.81 m s–2] (i) dalam keadaan pegun. in stationary state. [1 markah/mark] (ii) bergerak dengan halaju seragam 5 m s–1. moving with uniform velocity of 5 m s–1. [1 markah/mark] (iii) bergerak ke atas dengan pecutan 1.5 m s–2. moving upward with acceleration of 1.5 m s–2. [3 markah/marks] Lif Lift Penimbang berat Weighing scale Pecutan Acceleration © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) Modul Exc Fizik Ting 5 (Bab 1)5th 19/11/21.indd 127 19/11/2021 2:47 PM GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.