LM3. $'t n,r, UI\IVERSITI TT]N HUSSEIN ONN MALAYSIA. PEPBRIKSAAI\I AKHIR SEMESTER III sesr SULIT SULIT FIZIKASAS II NAMA KURSUS ARA}IAN

Transkripsi

1 SULT $'t n,r, LM3 U\VERST TT]N HUSSEN ONN MALAYSA PEPBRKSAA\ AKHR SEMESTER sesr NAMA KURSUS KOD KURSUS PROGRAM TARKH PEPERKSAAN JANGKAMASA ARA}AN FZKASAS DAS 4/;O3 3 DAA ME2013 2Y2 JAN JAWAB SEMUA SOALAN DALAM BAr{AGL{N A DAN JAWAB DUA (2) SOALAN SAHAA DALAM BA}AGAN B KERTAS SOALAN N MENGANDUNG TUJT,H (7) MUKA SURAT SULT

2 DAS BA}AGAN A Sf (a) Takrifkan (D Hukum Faraday Hukum Lenz (b) Medan magnet yang berketumpatan fluks 5.0 X 10-3 T adalah berserenjang kepada satah satu gegelung membulat yang berjejari 2.0 cm dan mempunyai 100 lilitan. Kirakan luas permukaan gegelung, A. ffiaun-a. fluks magnet, (D yang lalu menerusi satah gegelung. D.g.e teraruh purat4 <e> dalam sela masa 0.ls jika diberi (10 markah) (c) Satu gegelung segiempat tepat yang berdimensi 10 cm X 15 cm mempunyai 100 lilitan. a diletakkan dalam medan magnet^ yang seragam dengan ketumpatan fluks magnet yang bermagnitud 2.0 x 10-' T. Pada mulany4 satah gegelung berserenjang kepada medan itu. Jika gegelung diputarkan melalui sudut 90' dalam masa 0.10 saat, kirakan d.g.e purata yang teraruh dalam gegelung itu. (d) Gelung primer dalam satu transforrner mempunyai 1200 lilitan dan gelung sekunder mempunyai 60 lilitan. Gelung primer disambungkan kepada bekalan a.u 240 V. Satu perintang 3.0 ohm disambungkan kepada gelung sekunder. Dianggap bahawa semua fluks magnet dalam gelung primer lalu menerusi gelung sekunder dan tiada kehilangan yang lain berlaku. Kirakan d.g.e V, yang diaruhkan dalam gelung. Arus,, yang mengalir pada gelung sekunder.

3 DAS 1, (a) Takrifkan (D Kesan fotoelekhik Foton (6 markah) (b) Elekhon-elektron dipancarkan dengan laju sifar dari satu permukaan logam tertentu apabila ia didedahkan kepada cahaya yang mempunyai panjang gelombang 650 nm. Diberi fungsi kerja natrium ialah2.46 ev. Cari frekuensi ambang. fungsi kerja logam itu dalam unit ev. (6 markah) (c) Diberi tenaga atom hidrogen ialah n^ = -ff menggunakan persamaan dibawah ev. Buktikan teori tersebut Tenaga atom hidroger, E: K + U dimana K mewakili tenaga kinetik elektron dan U mewakili tenaga keupayaan elektrik atom. Diberi n: *,K = g,j : -kt 6unmenggunakan nilai m: 9.ll x kg, k:8.99 x 10e mf-ln e:- l.6x 10-1e C, h :6.63 x Js (13 markah)

4 DAS 1,1403 BAHAGAN B 53 (a) Berikan 5 sifat-sifat magnet kekal (b) Dua dawai lurus yang panjang adalah selari dan berjarak 2.0 cm. Dawaidawai itu membawa arus sebanyak 8A dan l0a. Jarak diantara dua dawai lurus ialah lm. Diberi Fo = 4n x L0-7 Nm-1. Cari (iv) Daya magnet yang bertindak diantara dua dawai. Ketumpatan fluks dititik tengah dawai-dawai itu sekirannya arus adalah pada arah yang sama. Ketumpatan fluks dititik tengah dawaidawai itu sekirannya arus adalah pada arah yang bertentangan. Jika satu dawai 10 A digantikan dengan dinding, kirakan daya baru yang bertindak pada dawai 8A. (16 markah) (c) Satu elektron bergerak dalam medan magnet. Pada satu ketika laju elekhon ialah 3.0 X 106 msr. Magnitud daya magnet yang bertindak pada elektron ialah 5.0 X N. Sudut di antara arah halaju elektron dan daya magnet ialah 30'. Kirakan ketumpatan fluks magnet pada.^kedudukan elektron dalam medan itu. Diberi cas elektron ialah X l0'' C. (4 markah) 54 (a) Takrifkan daya gerak elektrik (d.g.e). (3 markah) (b) Berdasarkan Rajah 54 (b).cari Rr. (10 markah) (c) Seutas dawai kuprum mempunyai keratan rentas 2.00 mm2 dan arus 3.0 A mengalir melaluinya. anggaitan bahawa terdapat 102e elektron bebas per meter padu kuprum itu. Diberi cas elektron ialah X 10'' C. Kirakan (D halaju hanyut elektron dalam dawai. ketumpatan arus. Jika diberi halaju hlnyut elektron dalam dawai yang panjangnya 2.0 m ialah 3.0 X 10-u ms-', kirakan arus baru yang mengalir dalam dawai. (12 markah) 4

5 55 (a) Takrifkan DAS Kapasitor dan berikan fungsinya Kapasitans Beza keupayaan (9 markah) (b) Satu kapasitor mengandungi sepasang plat selari dengan ukuran setiap satu adalah 5.0 cm dan 10.0 cm. Jarak diantaranya adalah 0.5 cm dan ruang di antararrya dipenuhi dengan medium. Kirakan kapasitans bagi kapasitors itu. Diberi ketelusan relatif bahan ialah 5. Jika plat selari itu digantikan dengan plat yang berluas 0.20 m2 dan dipisahkan oleh sekeping kertas yang bertebal mm, kirakan kapasitans bagi kapasitor itu. Diberi ketelusan relatif kertas ialah 2.5. (8 markah) (c) Keupayaan elektrik pada titik A dan B dan cas digerakkan dengan laju seragam dari A ke B oleh daya luar. Kirakan kerja yang dilakukan oleh daya luar itu jika medan elektrik ialah V dan -200 V, masing-masing dan satu cas titik q : pc V dan V, masing-masing dan satu cas titik q : pc. (8 markah) s6 (a) Rajah s6 (a) menunjukkan tiga cas titik di atas garis lurus. Kirakan (iv) jumlah daya keatas + 5 pc pada garis lurus sepanjang 12 cm' jumlah daya keatas + l0 pc pada garis lurus sepanjang 12 cm. Jika digantikan garis lurus sepanjang 4 cm, kira jumlah daya baru keatas +5pC. Seterusnya" kirajumlah daya keatas + l0 pc. (16 markah) (b) Kirakan keamatan di titik C bagi cas titik +2 1tC dan-2 pc diletakkan pada titik A dan B masing-masing sepertirajah 56 (b). Diberi peraturan kosinus yang dig'nakan ialah E2 : Et2 *Ez' -2 Er Ezkos 0.. SOALA\ TAMAT. (9 markah)

6 PEPERKSAA\ AKR SEMESTER/SES : SEM llv20lz20l3 PROGRAM : 3DAA KURSUS : FZK ASAS KODKURSUS: DAS 1, V RAJAH S4ft) + 5pC qr: - 8PC q,: *2pc A '----- B: l3 cm 12 cm qz: -2lLc i scm /1 RAJAH 56&) 6

7 SEMESTER/SES : SEM llll20l?2013 KURSUS :FZKASAS KOD KURSUS : DAS 1,1403 SENARA RTTMUS E: hf V: R lf =ma P:FR K:T =7 A: re/ U =mgh K: _ lu ke2 0: hf" L: -nhmvr:- zrt W": lk K: ev, R_ ni+nj W: FlX F [,- - q hf:k,*+q e = Bv sin9 w: qly B: ponl LP=m.v F: Bqv sin0 q: r= fi(fit V"-4 vp Np B=#* o F- _ a E:# e : BAN rosinat K =L-u' 2 t=9 t kqrqz 'd2,.=- ^ d@ t=-n.- dt B U=- nea "_Q v- v F = *r4ol d e:-l: tlt D_ q 4reo(r)z ^ ":-7- ereoa l:nn) 1, hfo Q=; K: L 4re6 ke2 u- -- r L L v= - t ne F:- ke2 = NBAkos0 l)=,: -T -7 F BA 6hc F_L to- h- h c = 3.0 X 108 ms-l fr: 6.63 x la3a Js 1-6xlo-7e C to: 4rt xlo-7tm