| A. MỤC TIÊU BÀI HỌC
Học xong bài này ta phải đạt được các yêu cầu tối thiểu sau: Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối. Xác định được sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo. B. HỌC BÀI Ở LỚP I. PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ. HỆ ĐƠN VỊ SI 1. Phép đo các đại lượng vật lí Phép đo một đại lượng vật lí là phép so sánh nó với đại lượng cùng loại được quy ước làm đơn vị. Công cụ để thực hiện việc so sánh nói trên gọi là dụng cụ đo, phép so sánh trực tiếp thông qua dụng cụ đo gọi là phép đo trực tiếp. + Nhiều đại lượng vật lí phải đo gián tiếp qua các đại lượng khác, đo như thể gọi là phép đo gián tiếp. 2. Đơn vị đo Một hệ thống các đơn vị đo các đại lượng vật lí đã được quy định thống nhất áp dụng tại nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt nam, gọi là hệ SI (Système International). Trong đó chiều dài đo bằng mét (m), thời gian đo bằng giây (s), khối lượng đo bằng ki lô gam (kg) … II. SAI SỐ PHÉP ĐO 1. Sai số hệ thống Sự sai lệch này, do chính đặc điểm cấu tạo của dụng cụ đo gây ra, gọi là sai số dụng cụ. Sai lệch do những nguyên nhân trên gây ra gọi là sai số hệ thống. 2. Sai số ngẫu nhiên. Sự sai lệch không có nguyên nhân rõ ràng, có thể do hạn chế về khả năng giác quan của con người dân đến thao tác đo không chuẩn, hoặc do điều kiện làm thí nghiệm không ổn định, chịu tác động của các yếu tố ngẫu nhiên bên ngoài… Sai số gây ra trong trường hợp này gọi là sai số ngẫu nhiên. 3. Giá trị trung bình Khi đo n lần cùng một đại lượng A, ta nhận được các giá trị khác nhau: A1, A2, … An. |
Bài giải
Nguồn website giaibai5s.com
|CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP GIÁO KHOA. 01. Dùng một đồng hồ đo thời gian có độ chia nhỏ nhất 0,001 s để đo n lần
thời gian rơi tự do của một vật bắt đầu từ điểm A (VA = 0) đín điểm B, kết quà cho trong bảng sau :
Ati
0,398 0,399 0,408
0,410
0,406 0,405 0,402
Trung bình.
| Hãy tính thời gian rơi trung bình, sai số ngẫu nhiên, sai số dụng cụ và sai số phép đo thời gian. Phép đo này là trực tiếp hay gián tiếp ? Nếu chỉ đo 3 lần ( n = 3) thì kết quả đo bằng bao nhiêu ? Trả lời: Dựa vào bảng ta tính được thời gian rơi trung bình 1 = 0,404 (s)
Ati
0,398
0,006 0,005
0,399
0,408
0,410
0,004 0,006 0,002
0,406
0,405
0,001
0,402
0,002
Trung bình
0,404
0,004
0,001
Thời gian rơi trung bình: t = 0,404 s. Suy ra Ati = {t – [ và ghi vào bảng trên. Sai số ngẫu nhiên: A = 0,004 3. Sai số dụng cụ: At = 0,001 3. Sai số phép đo thời gian: At = 0,004 + 0,001 = 0,005 s. Viết kết quả: t = 1 +At = 0,404 + 0,005 s. Đây là phép đo trực tiếp. Nếu chỉ đo ba lần (n = 1, 2, 3) thì kết quả đo phải lấy sai số cực đại :
t = 0,402 + 0,006 s 02. Dùng một thước milimét đo 5 lần khoảng cách s giữa hai điểm A, B đều
cho một giá trị như nhau bằng 798 mm. Tính sai số phép đo này và viết kết
qua đo. Trả lời: Sai số của phép đo khoảng cách giữa hai điểm A, B được đánh gi bởi sai số của dụng cụ, lấy bằng : As = 1 mm, kết quả đo được viết s = 798 + 1 mn.
25
25 03. Cho công thức tính vận tốc tại B :v = và gia tốc rơi tự do: 8 – Trả lời: Áp dụng công thức tính sai số ti đổi :
s At 1 0,005
Av
+
–
* T * 798 + 404 = 0,014
Ag s
As 2At 1 0,005 5+ = 798 + 2.7.404 = 0,026 Ś 2.0,798 t 0,404
= 3,95 m/s
Av = v.dv = 3,95.0,014 = 0,06 m/s
v= ū Av = 3,95 + 0,06 m/s – 25 2.0,798 8 = 72 = 10.404)2 = 9,78 m/s2 Ag = g.8g = 9,78.0,026 = 0,26 m/s?
g= g + Ag = 9,78 + 0,26 m/s2 C. CHI NHỚ
Học xong bài này các em cần nhớ: • Giá trị trung bình A khi đo n lần đại lượng A là:
Ā Aj + A2 + … + A,
n • Sai số tuyệt đối của lần đoi là: AA = A – A • Sai số tuyệt đối trung bình (sai số ngẫu nhiên) của n lần đo là
ü AA + AA2 + … + AA, AA =
- Sai s0 tuyet do cua phép do la ΔΑ – ΔΑ + ΔΑ’, trong do ΔΑ’ la sai s0 dụng cụ, thông thường lấy bằng nửa ĐCNN.
Cách viết kết quả đo: A = A + AA
AA 1
- Sai số ti đội của một phép đo : SA = .100%.
Α + Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu, thì bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng.
+ Sai số ti đổi của một tích hay thường, thì bằng tổng các sai số ti đối của các thừa số. D. BÀI TẬP RÈN LUYỆN Ở NHÀ.
0 Câu 1. Dùng thước đo có giới hạn đo là 20cm và độ chia nhỏ nhất là 0,5cm
để đo chiều dài chiếc bút máy. Nếu chiếc bút máy có độ dài cỡ 15cm thì phép đo này có sai số tuyệt đối và sai số tỉ đổi là: A. (),15cm; 1,2%
- 0,2cm; 1,42% C. 0,25cm; 1,67%
- 0,25cm; 2,21% Câu 2. Một học sinh dùng thước đo có giới hạn đo là 200cm và độ chia nhỏ nhất là 0,5cm để đo diện tích một cái bàn học. Nếu chiếc bàn đo được có độ dài cơ 120cm, chiều rộng cỡ 60cm thì phép đo diện tích này có sai số tỉ đôi là: A. 1,2% B. 0,42% C. 0,63%
D.0,21%
Bài giải
ICâu 1. Chọn C Sai số tuyệt đối khi dùng thước bằng một nửa độ chia nhỏ nhất nên bằng :
Al = 0,25cm
Al 0,25 Sai số tỉ đổi khi dùng thước đo chiều bút máy bàn: — =
<= 1,67%
1 15 DCâu 2. Chọn C Sai số tuyệt đối khi dùng thước bằng một nửa độ chia nhỏ nhất nên bằng : Al = 0,25cm
N 0,25 Sai số tỉ đôi khi dùng thước đo chiều dài bàn: 01 = 2 = = 0,21%
1 120
Al 0,25 Sai số tỉ đổi khi dùng thước đo chiều rộng bàn: Sl’ = = -= 0,42%
l’ 60
ΔS ΔΙ ΔΙ Diện tích bàn là S = “, nên sai số tỉ đổi SS= = + = 81 + 61
S 1 1 Sai số ti đôi khi đo diện tích bàn: SS= 0,21% + 0,42%= 0,63%