Đang tải... (xem toàn văn)
VT LÝ 10 z CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của Vật lý là các dạng vận động của vật chất và năng lượng Nước ở cấp độ vi mô và vĩ mô 2 Mục tiêu của môn Vật Lý Khám phá ra quy[.]
z VT LÝ 10 BÀI I CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU KHÁI QUÁT MÔN VẬT LÝ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU – MỤC TIÊU CỦA MÔN VẬT LÝ Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Vật lý dạng vận động vật chất lượng Nước cấp độ vi mô vĩ mô Mục tiêu môn Vật Lý Khám phá quy luật tổng quát chi phối vận động vật chất lượng, tương tác chúng cấp độ: vi mô, vĩ mô Trong nhà trường phổ thông, môn Vật Lý nhằm giúp học sinh: + Có kiến thức, kĩ Vật Lý + Vận dụng kiến thức kỹ năng, kĩ học để khám phá, giải vấn đề học tập đời sống II ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LÍ ĐẾN SỐ LĨNH VỰC Vật lí ảnh hưởng mạnh mẽ có tác động làm thay đổi lĩnh vực hoạt động người Dựa tảng vật lí, công nghệ sáng tạo với tốc độ vũ bão Kiến thức vật lí phân ngành áp dụng kết hợp để tạo kết tối ưu Các kĩ vật lí tính xác, thời điểm thời lượng, quan sát, suy luận nhạy bén,… thành kĩ sống cần có người đại Vật Lý có quan hệ với ngành khoa học thường coi sở khoa học tự nhiên Ảnh hưởng Vật Lý đến đời sống kỹ thuật vô to lớn Thông tin liên lạc Ngày nay, khoảng cách địa lí khơng cịn vấn đề q lớn người thông tin liên lạc, bùng nổ mạng lưới internet kết hợp phát triển vượt bậc điện thoại thông minh (smartphone) giúp người chia sẻ 1|Page z VT LÝ 10 thơng tin liên lạc (hình ảnh, giọng nói, tin tức ) cách dễ dàng Thế giới ngày giới “phẳng” Y tế Hầu hết phương pháp chuẩn đoán chữa bệnh y học có sở từ kiến thức Vật Lý như: chụp X – quang, chụp cộng hưởng từ (MRI), siêu âm, nội soi, xạ trị Công nghiệp Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư coi bắt đầu kỉ XXI Các sản xuất thủ công nhỏ lẻ thay dây chuyền sản xuất tự động hóa, sử dụng trí tuệ nhân tạo, cơng nghệt vật liệu (nano), điện tốn đám mây Nông nghiệp Việc ứng dụng thành tựu Vật Lý vào nông nghiệp giúp cho người nơng dân tiếp cận với nhiều phương pháp mới, tốn lao động, cho suất cao Đèn Led sử dụng cách tác nông nghiệp Vườn dâu trồng nhà kính Nghiên cứu khoa học Vật lý góp phần to lớn việc cải tiến thiết bị nghiên cứu khoa học nhiều ngành khác như: kính hiển vi điện tử, nhiễu xạ tia X, máy quang phổ… |III P a g ePHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA VẬT LÍ z VT LÝ 10 Phương pháp thực nghiệm: Dùng thí nghiệm để phát kết giúp kiểm chứng, hoàn thiện, bổ sung hay bác bỏ giả thuyết Kết cần giải thích lí thuyết Phương pháp lí thuyết: Dùng ngơn ngữ tốn học suy luận lí thuyết để phát kết Kết cần kiểm chứng thực nghiệm Hai phương pháp hỗ trợ cho nhau, phương pháp thực nghiệm có tính định Sơ đồ mơ hình hóa phương pháp nghiên cứu khoa học Quá trình nghiên cứu nhà khoa học nói chung nhà vật lí nói riêng q trình tìm hiểu giới tự nhiên Q trình có tiến trình gồm bước sau: – Quan sát tượng để xác định đối tượng nghiên cứu – Đối chiếu với lí thuyết có để đề xuất giả thuyết nghiên cứu – Thiết kế, xây dựng mơ hình lí thuyết mơ hình thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết – Tiến hành tính tốn theo mơ hình lí thuyết thực thí nghiệm để thu thập liệu Sau xử lí số liệu phân tích kết để xác nhận, điều chỉnh, bổ sung hay loại bỏ mơ hình, giả thuyết ban đầu – Rút kết luận 3|Page Bài tập ví dụ z VT LÝ 10 Ví dụ 1: Nối từ, cụm từ tương ứng cột A với từ, cụm từ tương ứng cột B Cột A Nông Nghiệp Cột B a) Sử dụng trí tuệ nhân tạo, cơng nghệ vật liệu (nano), dây chuyền Thông tin liên lạc Nghiên cứu khoa học Y tếuất sản xuất tự động b) Chụp X quang, chụp cộng hưởng từ (MRI), nội soi, xạ trị… c) Gia tăng d) Kính hiển vi điện tử, máy quang phổ… nhờ máy móc khí tự động hóa Cơng nghiệp e) Internet, điện thoại thơng minh… Ví dụ 2: Nêu đối tượng nghiên cứu tương ứng với phân ngành sau Vật Lý: học, ánh sáng, điện, từ ? Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Đối tượng nghiên cứu Vật lí gồm: A dạng vận động vật chất lượng B vật chất lượng C vật chất D lượng Câu 2: Biểu thức mô tả mối liên hệ lượng khối lượng An-be Anh-xtanh? A E = mc B E = m.c C m = m c D m = c.E Câu 3: Chọn đáp án Mục tiêu Vật lí là: A khám phá quy luật tổng quát chi phối vận động vật chất lượng, tương tác chúng cấp độ: vi mô, vĩ mô B khám phá quy luật chuyển động C khám phá lượng vật chất nhiều cấp độ D khám phá quy luật chi phối vận động vật chất Câu 4: Chọn đáp án Phương pháp nghiên cứu Vật lí gồm 4|Page z VT LÝ 10 A phương pháp thực nghiệm B phương pháp lí thuyết C phương pháp thực nghiệm phương pháp lí thuyết Hai phương pháp hỗ trợ cho nhau, phương pháp thực nghiệm có tính định D phương pháp thực nghiệm phương pháp lí thuyết Hai phương pháp hỗ trợ cho nhau, phương pháp lí thuyết có tính định Câu 5: Cho kiện sau: Kiểm tra giả thuyết; Xây dựng mô hình (lý thuyết thực nghiệm); Rút kết luận; Đề xuất vấn đề; Quan sát tượng, xác định đối tượng nghiên cứu Sắp xếp lại bước tìm hiểu giới tự nhiên góc độ Vật lí A – – – – B – – – – C – – – – D – – – – Câu 6: Nêu số ảnh hưởng vật lí đến số lĩnh vực đời sống kĩ thuật A Thông tin liên lạc B Y tế C Công nghiêp D Tất Câu 7: Công nghệ cảm biến việc kiểm sốt chất lượng nơng sản ứng dụng vật lí vào ngành nào? A Nơng nghiệp B Y tế C Giao thông vận tải D Thông tin liên lạc Câu 8: Tìm hiểu thực tế nêu số thiết bị vật lí dùng y tế để chẩn đốn, đo lường chữa bệnh A Máy siêu âm B Máy chụp X- quang C Máy đo huyết áp D Tất Câu 9: Nêu ảnh hưởng vật lí đến lĩnh vực cơng nghiệp? A Là động lực cách mạng công nghiệp B Nhờ vật lí mà sản xuất thủ cơng nhỏ lẻ chuyển thành sản xuất dây chuyền, tự động hóa C Giúp giải phóng sức lao động người D Tất Câu 10: Nêu ảnh hưởng vật lí đến lĩnh vực nơng nghiệp? A chuyển đổi trình canh tác truyền thống thành phương pháp đại với suất vượt trội nhờ vào máy móc khí tự động hóa 5|Page z VT LÝ 10 B tạo giống trồng có đặc tính ưu Việt dựa vào đột biến việc chiếu xạ ngày phổ biến C công nghệ cảm biến không dây giúp cho trình kiểm sốt chất lượng nơng sản thuận tiện đạt hiệu cao D Tất 6|Page z VT LÝ 10 BÀI I AN TOÀN TRONG THỰC HÀNH VẬT LÝ AN TOÀN KHI SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM Sử dụng thiết bị thí nghiệm Khi làm việc với thiết bị thí nghiệm Vật Lý cần quan sát kĩ kí hiệu thông số thiết bị để sử dụng cách an tồn mục đích, u cầu kĩ thuật Một số kí hiệu thiệt bị thí nghiệm Kí Hiệu DC dấu AC dấu ~ Mơ tả Dịng điện chiều Dịng điện xoay chiều Input (I) Đầu vào Dụng cụ đặt đứng Output Đầu Tránh sáng mặt Trời Bình kí nén áp suất cao Dụng cụ dễ vỡ Cảnh báo tia laser II Kí Hiệu “+” màu đỏ “ ” màu xanh Mô Tả Cực dương Cực âm Không phép bỏ vào thùng rác Nhiệt độ cao Lưu ý cẩn thận Từ trường Chất độc sức khỏe Nơi nguy hiểm điện Nơi có chất phóng xạ Chất dễ cháy Cần đeo mặt nạ phòng độc Cảnh báo vật sắc nhọn Cấm lửa MẤT AN TOÀN TRONG SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM VẬT LÝ 7|Page z VT LÝ 10 Việc thực sai thao tác thực hành thí nghiệm dẫn đến nguy hiểm cho người dùng, vi dụ: cắm phích điện vào ổ, rút phích điện, dây điện bị hở, chiếu tia laser, đung nước đèn cồn… III QUY TẮC AN TOÀN TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM Đọc kĩ hướng dẫn sử dụng thiết bị quan sát dẫn, kí hiệu thiết bị thí nghiệm Kiểm tra cẩn thận thiết bị, phương tiện, dụng cụ thí nghiệm trước sử dụng Chỉ tiến hành thí nghiệm sử cho phép giáo viên hướng dẫn thí nghiệm Tắt công tắc nguồn thiết bị điện trước cầm tháo thiết bị điện Chỉ cắm dây cắm thiết bị điện vào ổ hiệu điện nguồn điện tương ứng với hiệu điện dụng cụ Phải bố trí dây điện gọn gàng, khơng bị vướng qua lại Không tiếp xúc trực tiếp với vật thiết bị thí nghiệm có nhiệt độ cao khơng có dụng cụ hỗ trợ Khơng để nước dung dịch dẫn điện, dung dịch dễ cháy gần thiết bị điện Giữ khoảng cách an tồn tiến hành thí nghiệm nung nóng vật, thí nghiệm có vật bắn ra, tia laser Phải vệ sinh, xếp gọn gàn thiết bị dụng cụ thí nghiệm, bỏ chất thải thí nghiệm vào nơi quy định sau tiến hành thí nghiệm Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Nêu số ứng dụng chất phóng xạ đời sống? A sử dụng y học để chuẩn đốn hình ảnh điều trị ung thư B sử dụng nông nghiệp để tạo đột biến cải thiện giống trồng C sử dụng công nghiệp để phát khiếm khuyết vật liệu, sử dụng khảo cổ để xác định tuổi mẫu vật D Tất Câu 2: Khi sử dụng thiết bị điện phịng thí nghiệm Vật Lí cần lưu ý điều gì? 8|Page z VT LÝ 10 A Cần quan sát kĩ kí hiệu nhãn thông số thiết bị để sử dụng chức năng, yêu cầu kĩ thuật B Khởi động hệ thống tiến hành thí nghiệm C Quan sát kí hiệu khởi động hệ thống để tiến hành thí nghiệm D Khơng cần sử dụng chức thiết bị Câu 3: Những hành động sau làm việc phịng thí nghiệm? A Khơng cầm vào phích cắm điện mà cầm vào dây điện để rút phích điện B Để chất dễ cháy gần thí nghiệm mạch điện C Khơng đeo găng tay cao su chịu nhiệt làm thí nghiệm với nhiệt độ cao D Khơng có hành động ba hành động Câu 4: Hãy nêu số biện pháp an toàn sử dụng điện? A đảm bảo thiết bị sử dụng điện phải có hệ thống cách điện an toàn B quan sát, dẫn biển báo tín hiệu nguy hiểm C sử dụng phương tiện bảo hộ, an toàn D Tất Câu 5: Biển báo hình bên có ý nghĩa gì? A Chất dễ cháy, chất tự phản ứng, chất tự cháy, chất tự phát nhiệt B Chất phóng xạ C Điện cao áp D Cảnh báo nguy chất độc Câu 6: Biển báo hình bên có ý nghĩa gì? A Chất dễ cháy, chất tự phản ứng, chất tự cháy, chất tự phát nhiệt B Chất phóng xạ C Điện cao áp nguy hiểm đến tính mạng D Cảnh báo nguy chất độc Câu 7: Biển báo hình bên có ý nghĩa gì? A Chất dễ cháy, chất tự phản ứng, chất tự cháy, chất tự phát nhiệt B Chất phóng xạ C Điện cao áp nguy hiểm đến tính mạng D Cảnh báo nguy chất độc 9|Page z VT LÝ 10 Câu 8: Khi nghiên cứu học tập vật lí ta cần phải A nắm thơng tin liên quan đến rủi ro nguy hiểm xảy B tuân thủ áp dụng biện pháp bảo vệ để đảm bảo an toàn cho thân cộng đồng C quan tâm giữ gìn bảo vệ môi trường D Tất Câu 9: Chỉ việc làm việc thực qui tắc an tồn phịng thí nghiệm? A Thực qui định phòng thực hành, làm theo hướng dẫn thầy giáo B Giữ phịng thực hành ngăn nắp C Sử dụng dụng cụ bảo hộ làm việc với hóa chất lửa D Tất Câu 10: Chỉ việc làm không việc thực quy tắc an tồn phịng thí nghiệm? A Tự ý vào phịng thực hành tiến hành thí nghiệm khơng cần cho phép thầy cô giáo B Ngửi nếm hóa chất C Ăn uống, nơ nghịch phịng thí nghiệm D Tất 10 | P a g e z VT LÝ 10 SAI SỐ TRONG PHÉP ĐO BÀI I PHÉP ĐO TRỰC TIẾP VÀ PHÉP ĐO GIÁN TIẾP Phép đo trực tiếp: Đo trực tiếp đại lượng dụng cu đo, kết đọc trực tiếp dụng cu đo Phép đo gián tiếp: Đo đại lượng không trực tiếp mà thông qua công thức liên hệ với đại lượng đo trực tiếp II SAI SỐ CỦA PHÉP ĐO Phân loại sai số: gồm sai số hệ thống sai số ngẫu nhiên a) Sai số hệ thống Các dụng cụ đo đại lượng Vật Lý ln có sai lệch đặc điểm cấu tạo dụng cụ gây Sự sai lệch gọi sai số hệ thống Sai số hệ thống có tính quy luật lặp lại tất lần đo Đối với số dụng cụ, sai số hệ thống thường xác định nửa độ chia nhỏ độ chia nhỏ Để khắc phục sai số hệ thống, người ta thường thao tác thí nghiệm cách, lựa chọn thiết bị phù hợp b) Sai số ngẫu nhiên Sai số ngẫu nhiên sai số xuất phát từ sai sót, phản xạ người làm thí nghiệm từ yếu tố bên Để khắc phục sai số ngẫu nhiên, người ta thường tiến hành thí nghiệm nhiều lần tính sai số để lấy giá trị trung bình Khi đo n lần đại lượng A, giá trị trung bình tính A A1 A2 An n Các xác định sai số phép đo: Sai số phép đo biểu diễn dạng sai số tuyệt đối sai số tương đối a) Sai số tuyệt đối 11 | P a g e z VT LÝ 10 Được xác định hiệu số giá trị trung bình lần đo giá trị mơi lần đo Ai A Ai Với Ai giá trị đo lần thứ i Sai số tuyệt đối trung bình n lần đo tính theo cơng thức A A1 A2 An n Sai số tuyệt đối phép đo tổng sai số dụng cụ sai số ngẫu nhiên A A Adc b) Sai số tỉ đối (tương đối) Sai số tỉ đối phép đo tỉ lệ phần trăm sai số tuyệt đối giá trị trung bình đại lượng A A 100% A Sai số tỉ đối cho biết mức độ xác phép đo Cách xác định sai số phép đo gián tiếp Sai số tuyệt đối tổng hay hiệu tổng sai số tuyệt đối số hạng Nếu X Y Z X Y Z Sai số tỉ đối tích hay thương tổng sai số tỉ đối thừa số Nếu A X Y A X Y Z Z Ym Nếu A X k A m. X n. Y k Z Z n Cách ghi kết đo Kết đo đại lượng A ghi dạng khoảng giá trị A = A ± A + A : sai số tuyệt đối thường viết đến chữ số có nghĩa tới đơn vị ĐCNN dụng cụ đo + Giá trị trung bình A viết đến bậc thập phân tương ứng với A Bài tập ví dụ 12 | P a g e z VT LÝ 10 Ví dụ 1: Quan sát hình sau phân tích nguyên nhân gây sai số phép đo trường hợp nêu Hướng dẫn giải - Trường hợp a): Đặt bút không không dọc theo thước, đầu bút không trùng với vạch số - Trường hợp b): Đặt mắt sai cách, hướng nhìn khơng vng góc - Trường hợp c): Kim cân chưa hiệu chỉnh số Ví dụ 2: Quan sát hình bên, xác định sai số dụng cụ hai thước đo Hướng dẫn giải - Hình 1: Thước có độ chia nhỏ 0,1 cm => Sai số dụng cụ 0,1 cm - Hình 2: Thước có độ chia nhỏ 0,2 cm => Sai số dụng cụ 0,2 cm Ví dụ 3: Một bạn chuẩn bị thực đo khối lượng túi trái cân hình vẽ Hãy sai số bạn mắc phải Từ nêu cách hạn chế sai số Hướng dẫn giải - Sai số hệ thống: cân chưa hiệu chỉnh vị trí - Sai số ngẫu nhiên: yếu tố từ bên ngồi gió, bụi đặt mắt nhìn khơng - Cách khắc phục: + Hiệu chỉnh kim cân vị trí vạch số + Khi đọc kết quả, mắt hướng vng góc với mặt cân Ví dụ 4: Cho bảng số liệu thể kết đo khối lượng túi trái cân đồng hồ Em xác định sai số tuyệt đố ứng với lần đo, sai số tuyệt đối sai số tương đối 13 | P a g e z VT LÝ 10 phép đo Biết sai số dụng cụ 0,1 kg Lần đo Bài tập trắc nghiệm Trung bình m (Kg) 4,2 4,4 4,4 4,2 =? Hướng dẫn giải (kg) =? - Giá trị trung bình khối lượng túi trái câu là: m m1 m2 m3 m4 4, 4, 4, 4, 4,3 kg 4 - Sai số tuyệt đối ứng với lần đo: m1 m m1 4,3 4, 0,1 kg m2 m m2 4,3 4, 0,1 kg m3 m m3 4,3 4, 0,1 kg m4 m m4 4,3 4, 0,1 kg - Sai số tuyệt đối trung bình phép đo: m m1 m2 m3 m4 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 kg 4 - Sai số tuyệt đối phép đo: m m mdc 0,1 0,1 0, kg - Sai số tương đối phép đo: m 0, 100% 100% 4, 65% m 4, - Kết phép đó: Bài tập trắc nghiệm m m m 4,3 0, kg Câu 1: Kể tên số đại lượng vật lí đơn vị chúng mà em biết? A Cường độ dòng điện có đơn vị Ampe B Diện tích có đơn vị đo mét vng C Thể tích có đơn vị đo mét khối D Tất Câu 2: Đơn vị sau thuộc hệ SI? A kilogam (kg) 14 | P a g e B giây (s) z VT LÝ 10 C mét (m) D Tất Câu 3: Trong hệ SI đơn vị đo thời gian là? A giây (s) B (h) C phút (min) D ba đơn vị giây (s),giờ (h), phút (min) Câu 4: Sử dụng dụng cụ đo để đọc kết là: A Phép đo trực tiếp B Phép đo gián tiếp C Phép đo đồ thị D Phép đo thực nghiệm Câu 5: Đáp án sau gồm có đơn vị đơn vị dẫn xuất? A Mét, kilogam B Newton, mol C Paxcan, jun D Candela, kenvin Câu 6: Để xác định thời gian bạn A quang đường 100m, người ta sử dụng đồng hồ bấm giây, ta có bảng số liệu đây: Lần đo Thời gian 35,20 36,15 35,75 Coi tốc độ khơng đổi suốt q trình chuyển động, sai số phép đo bao nhiêu? A 0,30 s B 0,31 s C 0,32 s D 0,33 s Câu 7: Chọn câu Phép đo trực tiếp là: A phép đo mà giá trị đại lượng cần đo đọc trực tiếp dụng cụ đo B phép so sánh đại lượng vật lí cần đo với đại lượng loại trực tiếp thông qua dụng cụ đo C phép đo mà giá trị đại lượng cần đo xác định thông qua đại lượng đo trực tiếp D A B Câu 8: Chọn đáp án đúng? A Sai số hệ thống sai số có tính qui luật lặp lại tất lần đo làm cho giá trị đo tăng giảm lượng định só với giá trị thực B Sai số ngẫu nhiên sai số xuất phát từ sai sót, phản xạ người làm thí nghiệm từ yếu tố ngẫu nhiên bên ngồi, thường có ngun nhân khơng rõ ràng dẫn đến phân tán kết đo xung quanh giá trị trung bình 15 | P a g e z VT LÝ 10 C Sai số hệ thống thường xuất phát từ dụng cụ đo, ngồi sai số hệ thống cịn xuất phát từ độ chia nhỏ dụng cụ đo D Tất Câu 9: Cách ghi kết đo đại lượng vật lí A x x x B x x1 x2 xn n C x x x D x x.x Câu 10: Chọn đáp án A Sai số tuyệt đối phép đo cho biết phạm vi biến thiên giá trị đo tổng sai số ngẫu nhiên sai số dụng cụ B Sai số tương đối cho biết mức độ xác phép đo, xác định tỉ số sai số tuyệt đối giá trị trung bình đại lượng cần đo C Cơng thức sai số tương đối x D Tất 16 | P a g e x 100% x