SAI SÓ CỦA PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ L MỤC TIỂU BÀI HỌC 1.. - Phát biểu được định nghĩa về phép đo các đại lượng vật lí.. - Phát biểu được những khái niệm cơ bản về sai số của phép đ
Trang 1Bài 7 SAI SÓ CỦA PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ
L MỤC TIỂU BÀI HỌC
1 Kiến thức
- Phát biểu được định nghĩa về phép đo các đại lượng vật lí
- Phát biểu được những khái niệm cơ bản về sai số của phép đo các đại lượng vật lí và cách xác định sai số của phép đo
2 Kĩnăng
- Phân biệt được phép đo trực tiếp và phép đo gián tiếp
- Biết cách chọn và sử dụng dụng cụ đo Xác định được giới hạn đo (GHĐ) và độ chia nhỏ nhất (DCNN)
- Biết xác định sai số của phép đo trực tiếp: sai số ngẫu nhiên, sai số hệ thống
- Biết cách tính sai số của phép đo gián tiếp
- Biết cách viết kết quả đo
3 Phẩm chất và năng lực cần đạt
IL KIEN THUC TRONG TAM
1 Dinh nghia
Phép đo một đại lượng vật lí là phép so sánh nó với một đại lượng cùng loại được quy ước làm đơn vi
Phép đo đại lượng vật lí bằng đụng cụ đo Phép đo đại lượng vật lí thông qua công thức liên
Luu y: Chon dung cu do: Gidi han do (GHD) và | hệ với các đại lượng đo trực tiếp
Độ chia nhỏ nhất (ĐCNN) Sai số dụng cụ thường
lấy bằng một ĐCNN hoặc bằng một nửa ĐCNN
Ví dụ: Một mặt bàn học sinh dạng hình chữ nhật,
có ước lượng đo là 1200mmx400mm Có thể
chọn thước đo độ dài thích hợp cho các cạnh của
mặt bàn là
L] thước thang dai 2,0m
L] thước thang dai 1,0m
IX] thirée thang dai 1,5m
L] thước thang dai 0,5m
Vì sao? (Các thước đều có ĐƠNN = 1mm)
Bài toán: Kết quả đo chiều đài và chiều rộng của mặt bàn trong 5 lần đo như sau:
Lần đo | Chiều dài đ(mm) | Chiều rộng r (mm) | Diện tích S mm?)
a) Tính giá trị trung bình của các cạnh?
b) Tính diện tích của mặt bàn? Chỉ ra phép đo trực tiếp và phép đo gián tiếp?
e) Tính sai số mỗi lần đo chiều dài và đo chiều rộng? Tính sai số trung bình của phép đo chiều đài và phép đo chiều rộng?
đ) Tính sai số của phép đo diện tích?
e) Ghi kết quả của phép đo?
3 Giá trị trung bình , 3 Gia tri trung binh
- Giá trị trung bình của phép đo chiêu dai: - Giá trị trung bình của diện tích:
a-a+4, “4 tdi t4s _ 120g 6 (mm) Ñ= dr =479619,64 (mm?)
- Giá trị trung bình của phép đo chiều rộng:
THAT TR TNT xi =399,4 (mm)
Trang 24 Sai số của phép đo
- Sai số mỗi lần đo chiều dài là Ad, =|d—d||va do
chiêu rộng Az; = Ir — ;|
Lan do | Ad, (mm) | Ar, (mm)
5 2,4 0,4
- Sai số trung trình của phép đo:
- Sai số trung bình của phép đo chiều đài:
Ad, + Ad, + Ad, + Ad, + Ad,
5
- Sai số trung bình của phép đo chiều rộng:
—_ An + Ar, + Ar, + Ar, + Ar, Ar = TS
_] Sai số tuyệt đối của phép đo Cho biết sai số
dụng cụ của phép đo chiều dài và chiều rộng là:
ĐCNN
= 1,68 (mm)
Ad'= Ar'= = 0,5 (mm)
- Sai sé sô tuyệt đối của phép đo chiều dài:
Ad = Ad+Ad'= 2,18 (mm) -
- Sai số tuyệt đối của phép đo chiều rộng:
Ar = Ar +Ar'=2,18 (mm)
4 Sai số của phép đo
Diện tích mặt bàn: Š = đ.”
Nên sai số tỉ đối là: öS = 6d + 6r
AS_ Ad_ Ar
=—-=—+—
Khi đó, sai sô của phép đo diện tích (đo gián tiêp)
Ad
la: AS = 5(#+?): 2688.5606 (mm?)
r
Ghi vao tim:
- Thứ nhất: Nếu F =X +Y—-Z thi
AF = AX + AY + AZ
- Thir hai: Néu F = xt thi 6bF =6X +6Y +6Z
- Thr ba: F =X" thi 6F =ndX
- Thứ tr: E=X thì öE£=LãX
n
Trong đó: để =ÔE, 6x =e đy =2,
6z- 0%
Z
5 Kết quả của phép đo
- - Phép đo chiều dài: đ= đ+ A2 hoặc
d-Ad<d<d+Ad
Két qua:
d =1200,60+2,18 (mm)
- - Phép đo chiều rộng: r= r+Ar hoặc
r—-ArSrsr+Ar
Két qua: r = 399, 40+ 2,18 (mm)
5 Kết quả của phép đo
- - Phép đo diện tích: Ÿ=Š+AS hoặc
S-AS<S<S+AS Két qua: S = 479619, 640000 + 2688, 5606 (mm’)
Luu ý: Trong thực tế, còn cách viết như sau:
6 Vận dụng Kết quả đo thời gian của chuyên động rơi tự do tại một vị trí như sau:
50 | 0,101 | 0,102 [ 0,100 | 0,104 | 0/103 | 0,102 | 0/0104 | 0.001 | 9/61169 | 028458 | 0.9804 | 0.0194
200 | 0/202 | 0,203 | 0.204 | 0.201 | 0/200 | 0/202 | 0/0408 | 0,001 [ 980296 | 0,12157 | 1/9802 | 0.0148
450 | 0.305 | 0306 | 0.308 | 0.304 | 0305 | 0.3056 | 00934 | 0,001 | 9,63687 | 007378 | 2/9450 | 0.0129
800 | 0,404 | 0,405 | 0,406 | 0,402 | 0,404 | 0.4042 | 0.1634 | 0,001 | 9,79326 | 0,05458 | 3.9584 | 0.0123
Luu y:
—{ As At 0, 54 0,001
Av= (2)
Trang 3a) Viết kết quả của phép đo thời gian? Gifư chứ: A?'=0,001z: sai số dụng cụ (Đồng hồ đo thời gian
hiện số)
Với s, =50 (mm): L= 0,102+0,001(s)
V6i s,=200(mm): t, =0,20240,001(s)
V6i s, =450Gnm): t, = 0,3056+0,001(s)
V6i s, = 800Gnm) : t, =0,4042 +0,001(s)
b) Viết kết quả của phép đo vận tốc? Viết kết quả của phép đo gia tốc rơi tự do?
Với s =50 (mm): v, =0,09804+0,0194(s) và ø, =9,61169+0,28458(0n/s” )
Với s, =2000mm): v, =1,9802+0,0148(2)(s) và ø, = 9,80296+0,121570n/3”)
V6i s, = 450(mm): v, = 2,9450 £0,0129(s)(s) va ø, = 9,63687+0,073780n/32)
Với s, =800(mm): v, =3,9584+40,0123(s) (s) va g, = 9, 79326 +0,05458(m/s?)
Sit 82.4 83484
- Giá trị trung bình của gia tốc: g = 4 =9,7112(m/s’)
- Giá trị sai số trung bình của phép đo gia tốc: Ag = 4 = 0,1336275(m / s*)
- Sai số phép đo gia téc: Ag = Ag = 0,13363(m/ 5”)
- Kết quả phép đo gia tốc: s=giAg hoặc g-Agsg<g-Ag
c) Vé dé thi biéu dién su phụ thuộc của v= v(t) va S=S (7) Dựa vào đồ thị cho nhận xét?
+ Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của v()
Bảng giá trị
tS)
Nhận xét: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của v theo / là một đường thẳng, có đường kéo đài đi qua gôc toạ độ Chuyên động rơi tự do là chuyên động nhanh dân đêu
Trang 4+ Đồ thị biển điễn sự phụ thuộc của s= s()
20 ? (2)
Nhận xét: Đồ thị biểu điễn sự phụ thuộc của s theo # là một đường thẳng, có đường kéo đài đi qua gôc toạ độ Chuyên động rơi tự do là chuyên động nhanh dân đêu
đ) [Nâng cao] Vẽ đồ thị biểu điễn sự phụ thuộc của s theo £? Rút ra nhậnxét? Từ đồ thị suy ra giá trị
của gia tốc rơi tự đo tại vị trí đó?
2
1
Gợi ý: s=— gøí 1 Y: 25
0
1) Tìm toạ độ đỉnh: (0:0) tức là { : gdc toa độ
s=0
t(s) | 0,102 0,202 0,3056 0,4042 s(m)| 0.05 0,2 0,45 0,8
Trang 5
4) Vẽ đồ thị
0,9
0,7
0,5
0,3
0,1
5) Nhận xét: Quỹ đạo là đường gi? Lap luan theo y= sa, để suy ra gia tốc rơi tự đo