Thực hành trang 36 SGK Vật Lý 10 Cánh diều
Dụng cụ:
Bộ dụng cụ đo gia tốc rơi tự do gồm:
(1) Nam châm điện (2) Viên bi thép
(3) Cổng quang điện (4) Công tắc điều khiển
(5) Đồng hồ đo thời gian (6) Giá
Tiến hành
Bước 1: Lắp các dụng cụ thành bộ như hình 4.7.
+ Đặt bi thép dính vào phía dưới nam châm
+ Nhấn công tắc cho bi thép rơi
+ Đọc số chỉ thời gian rơi trên đồng hồ
+ Lặp lại thao tác với các khoảng cách từ vị trí vật bắt đầu rơi đến cổng quang điện khác nhau.
Bước 2: Hãy so sánh kết quả tính bằng số liệu đo được trong thí nghiệm mà em đã tiến hành với kết quả tính bằng số liệu ở bảng 4.2
Bảng 4.2. Khoảng cách và thời gian rơi của vật
|
Lần đo s (m) |
Thời gian rơi (s) |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
0,400 |
0,285 |
0,286 |
0,284 |
|
0,600 |
? |
? |
? |
|
0,800 |
? |
? |
? |
Bước 3: Tính gia tốc trung bình của vật rơi tự do và sai số cực đại trung bình của phép đo.
Áp dụng phương trình \(s = {v_o}t + \frac{1}{2}a{t^2}\) cho một vật có vận tốc ban đầu bằng không, rơi tự do với gia tốc g, ta được biểu thức gia tốc \(g = \frac{{2s}}{{{t^2}}}\)
Trong đó, t là trung bình cộng của ba thời gian rơi cho mỗi khoảng cách s.
Viết kết quả: \(g = \bar g \pm \Delta g\)
Hướng dẫn giải chi tiết Thực hành trang 36
Phương pháp giải:
Dựa vào kiến thức đã học và kết quả thí nghiệm
Lời giải chi tiết:
Tham khảo bảng kết quả dưới:
Bảng 4.2. Khoảng cách và thời gian rơi của vật
|
Lần đo s (m) |
Thời gian rơi (s) |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
0,400 |
0,285 |
0,286 |
0,284 |
|
0,600 |
0,349 |
0,351 |
0,348 |
|
0,800 |
0,404 |
0,405 |
0,403 |
Xử lí kết quả:
+ Quãng đường s = 0,400 m
|
Lần đo s (m) |
Thời gian rơi (s) |
||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
0,400 |
0,285 |
0,286 |
0,284 |
Thời gian rơi trung bình: \(\bar t = \frac{{{t_1} + {t_2} + {t_3}}}{3} = \frac{{0,285 + 0,286 + 0,284}}{3} = 0,285\,s\)
Gia tốc trong lần đo 1: \({g_1} = \frac{{2s}}{{t_1^2}} = \frac{{2.0,4}}{{0,{{285}^2}}} = 9,849\,m/{s^2}\)
Gia tốc trong lần đo 2: \({g_2} = \frac{{2s}}{{t_2^2}} = \frac{{2.0,4}}{{0,{{286}^2}}} = 9,780\,m/{s^2}\)
Gia tốc trong lần đo 3: \({g_3} = \frac{{2s}}{{t_3^2}} = \frac{{2.0,4}}{{0,{{284}^2}}} = 9,919\,m/{s^2}\)
Gia tốc trung bình: \(\bar g = \frac{{{g_1} + {g_2} + {g_3}}}{3} = \frac{{9,849 + 9,780 + 9,919}}{3} = 9,849\,m/{s^2}\)
Sai số tuyệt đối của gia tốc:
\(\Delta {g_1} = \left| {\bar g - {g_1}} \right| = \left| {9,849 - 9,849} \right| = 0\) (m/s2)
\[\Delta {g_2} = \left| {\bar g - {g_2}} \right| = \left| {9,849 - 9,780} \right| = 0,069\] (m/s2)
\(\Delta {g_3} = \left| {\bar g - {g_3}} \right| = \left| {9,849 - 9,919} \right| = 0,070\) (m/s2)
Sai số tuyệt đối trung bình: \(\overline {\Delta g} = \frac{{\Delta {g_1} + \Delta {g_2} + \Delta {g_3}}}{3} = 0,046\) (m/s2)
Kết quả: \(g = 9,849 \pm 0,046\) (m/s2)
+ Ứng với các quãng đường khác thực hiện phép tính tương tự.
-- Mod Vật Lý 10 HỌC247
Chưa có câu hỏi nào. Em hãy trở thành người đầu tiên đặt câu hỏi.
