BÁO cáo THÍ NGHIỆM vật lý 1 bài 1 đo KHỐI LƯỢNG RIÊNG của vật rắn ĐỒNG NHẤT

Xác định được thể tích của chiếc vòng đồng trụ rỗng và của viên bi thép khối cầu với sai số tương đối và sai số tuyệt đối I.2.. Xác định được khối lượng m của vật bằng phương pháp cân đơ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM



BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VẬT LÝ 1

BÀI 1: ĐO KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA VẬT

RẮN ĐỒNG NHẤT

GVHD: TRẦN THIÊN HẬU NHÓM: B_L19

Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 12 năm 2021

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

BÀI I: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA CHẤT RẮN

Lớp: L19 / Nhóm B Lời nhận xét của giảng viên

Thành viên:

1) Lê Trung Quốc ( 2114571 )

2) Lê Quốc Thắng ( 2112333 )

3) Nguyễn Hoàng Hải ( 2113297)

4) Lê Thanh Hải ( 2111135 )

5) Lưu Phi Hoàng Quân ( 2114543 )

6) Đỗ Nguyễn Thành Duy (2112998 )

I.1 Xác định được thể tích của chiếc vòng đồng (trụ rỗng) và của viên bi thép (khối cầu) với sai số tương đối và sai số tuyệt đối

I.2 Xác định được khối lượng m của vật bằng phương pháp cân đơn trên cân kỹ thuật I.3 Xác định được khối lượng riêng của các mẫu vật với sai số tương đối, sai số tuyệt đối

A DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

- 1 thước kẹp 0 150mm, chính xác 0,02mm;

- 1 cân kỹ thuật 0 200g, chính xác 0,02g;

- 1 hộp quả cân 0 200g;

- 2 mẫu vật cần đo ( vòng đồng, viên bi thép).

B ĐO KÍCH THƯỚC VÀ XÁC ĐỊNH THỂ TÍCH CỦA CÁC VẬT RẮN CÓ HÌNH DẠNG ĐỐI XỨNG

1 Đo kích thước để xác định thể tích của một chiếc vòng đồng bằng thước kẹp

● Đo kích thước của vòng kim loại và xác định thể tích V của nó

● Đo đường kính ngoài D, đường kính trong d và độ cao h của chiếc vòng đồng

2 Xác định thể tích của viên bi thép (khối cầu)

● Đo đường kính của viên bi bằng thước kẹp

● Thể tích của viên bi thép hình cầu tính theo công thức

C CÂN KHỐI LƯỢNG CỦA MỘT VẬT TRÊN CÂN KỸ THUẬT

1 Cân khối lượng m của một vật

● Xác định độ nhạy S và chính xác α của cân

của thước này đúng bằng độ dài của (kN - 1) vạch trên thước chính (k = 1, 2) Gọi a là

độ dài vạch chia trên thước chính, b là độ dài vạch chia trên du xích, ta có:

2

0

N.b = (kN - 1).a

Suy ra: (ka-b) = a/N.

2' 3

T

0 5

1

Hình1 Cấu tạo thước kẹp loại N=10, k=1

Các thước kẹp thông dụng a=1mm, nên độ chia nhỏ nhất của ∆ của thước kẹp tính theo công thức:

Thể tích của khối trụ rỗng tính theo công thức:

V  ( D 2 d

2 )h 4

(1)

Thể tích của viên bi thép hình cầu tính theo công thứ

V =

khối lượng của những quả cân (tức là những vật mẫu được qui ước chọn làm đơn vị

đo để so sánh)

Giả sử có một đòn cân , tức là một thanh thẳng nhẹ và cứng, đặt tựa trên một điểm O Treo vật có trọng lượng P vào đầu và treo các quả cân có tổng trọng lượng Po vào đầu sao cho đòn cân nằm thẳng ngang (Hình 3)

Khi đó mômen của các trọng lực P và Po đối với điểm tựa O bằng nhau:

P L1 = P0 L2

với L1 = và L2 = là các cánh tay của đòn cân Nếu L1 = L2 , thì ta có : P = P0

hay m = m0

IV Bảng số liệu

A.1 Xác định thể tích của chiếc vòng đồng (khối trụ rỗng)

Bảng 1 Độ chính xác của thước kẹp :0,02 (mm)

(10-3 m) (10-3 m) (10-3 m) (10-3 m) (10-3 m) (10-3 m)

1 Tính sai số tuyệt đối của phép đo đường kính ngoài D, đường kính trong d và độ cao h (đo trực tiếp):

D

 d  

 d



h  dc



0,02+0, 460

0,02+0,022 0,02+0,022

= 0,480

= 0,042

-3

m)

(10-3 m)

(10-3 m)

2 Tính sai số và kết quả phép đo thể tích V của chiếc vòng đồng (đo gián tiếp):

=

∆

=

∆

+2.

D ∆ d ∆ ∆

=

0, 005

 2

34,587.0, 48 25, 087.0,

042



0,042

=7,01%

3,14 34,587 2 25, 087 2 6,747



34,5872 25, 0872.6,747 = 3004,065

( D2 - d 2 ) =

4

∆ = V = 7.01% x 3004,065 = 210,585 (10-9 m3)

3 Viết kết quả của phép đo thể tích V của chiếc vòng đồng :

V1

V1

A.2 Xác định thể tích của viên bi thép (khối cầu)

Bảng 2: Xác định thể tích của viên bi thép (khối cầu)

∆ (10 -3 m) 0,007 0,007 0,013 0,009 (10-3 m)

-Sai số của đường kính D ( đo trực tiếp)

∆ = (∆ ) dc +  D = 0,02 + 0,009

-Sai số tương đối của thể tích V:

Lưu ý: ∆ = 0,005

  V  3 D

0,0053 0,0291,249%

VD3,147,987

-Giá trị trung bình của thể tích V:

V 1 DD 3  1 3  266,

.3,147,987

 643 (10-9 m3)

-Sai số tuyệt đối của thể tích V:

V.V1, 249%.266,643 3,33 (10-9 m3)

-Kết quả phép đo thể tích V của viên bi thép :

(10-9 m3)

B.1 Xác định khối lượng

Bảng 3: Xác định khối lượng của vòng đồng, viên bi thép

m1(10-3 Kg) ∆ (10-3 Kg) m2(10-3 Kg) ∆ (10-3 Kg)

1 Tính sai số tuyệt đối của phép đo:

∆ = (∆

∆ = (∆

)dc +  m

=0,02+0,009

1

)dc +  m

=0,02+0,009

2

=0,029

=0,029

10-3 Kg

10-3 Kg

2 Viết kết quả của phép đo khối lượng của

m1 =

m

m

m2 =

m

2

C Xác định khối lượng riêng của vật rắn đối xứng

-Vòng đồng:

+Sai số tuyệt đối của khối lượng riêng ρ:

 

1V

1 0, 029

 210, 585

 7,122%

 1 m1 V1 25, 967 3004, 065

10-3 Kg

10-3 Kg

+Giá trị trung bình của khối riêng ρ:



m1



25,967.10 3  8,

644 103 Kg/ m3



3004, 065.10 9

1 V

1

+Sai số tuyệt đối của khối lượng riêng ρ:

  7,122%.8, 644 0, 616 103 Kg/

m3

+Kết quả phép đo khối lượng riêng ρ của vòng đồng:

 8, 644 0, 616 103

Kg/ m3

-Viên bi thép

+Sai số tuyệt đối của khối lượng riêng ρ:









m



V



0, 029



3,33  2, 673%

2 2 2



2

m V 2, 037 266, 643

+Giá trị trung bình của khối riêng ρ:

 

m



2, 037.10 3  7,

639

2

2 V 266, 643.10 9

2

103 Kg/ m3

+Sai số tuyệt đối của khối lượng riêng ρ:

 2. 2

 2,673%.7,639 0,

204

103 Kg/m3

+Kết quả phép đo khối lượng riêng ρ của viên bi thép:

 2



 2



 2

 7,6390,

Kg/

m3