Soal dan Pembahasan OSP Fisika SMA 2014 ~ GUDANG SOAL

SELEKSI OSN TINGKAT PROVINSI 2014

TIM OLIMPIADE FISIKA INDONESIA 2015

1. Balok bermassa 2m mula-mula diam terbawah bidang miring ( massa M dan sudut kemiringan α ). Permukaan bidang miring licin dan berada di atas meja licin. Pada saat awal t=0, sebutir peluru dengan massa m dan kecepatan v0 bergerak paralel terhadap bidang miring (lihat gambar) dan menumbuk balok 2m hingga bersarang di dalam balok tersebut (pada saat ini bagian ujung bidang miring tepat berada di pojok meja). Hitung :

a. ketinggian maksimum yang dapat dicapai balok terhadap permukaan meja

b. kecepatan bidang miring saat balok mencapai ketinggian maksimumnya

c. kapan (waktu) balok 2m mencapai ketinggian maksimumnya

d. jarak yang ditempuh bidang miring terhadap pojok meja pada saat balok 2m mencapai ketinggian maksimumnya.

2. Sebuah bola bermassa m ditempatkan di antara tembok vertikal dan balok segitiga bermassa M. Sisi miring balok segitiga tersebut memiliki sudut kemiringan  terhadap horizontal . Bola tersebut menyinggung balok segitiga pada ujung paling atas balok tersebut. Balok berada pada lantai. Baik bola maupun balok bergerak tanpa gesekan.

Percepatan gravitasi g ke bawah. Lihat gambar. Agar setelah bola dilepas tanpa kecepatan awal , permukaan horizontal balok segitiga tersebut tetap pada lantai atau tidak miring atau berputar,

a. Gambarkan diagram gaya yang bekerja pada sistem bola-balok tersebut

b. Tentukan nilai percepatan gerak bola

c. Tentukan syarat bagi nilai M/m