Bài báo cáo thí nghiệm vật lí 1

Mục đích bài thí nghiệm xác định đại lượng vật lý nào?. Mục đích của bài thí nghiệm dùng để xác định đại lượng nào.. Đo chiều dài rút gọn L của con lắc khoảng cách giữa 2 lưỡi dao O; và

Trang 1

TRUONG DH SU PHAM KI THUAT TP.HCM

Khoa Khoa hoc Ung dung

Bal bao cao

THI NGHIEM VAT LI 1

Sinh vién thuc hién:

GV hướng dẫn: Th.S Thạch Trung

Tp Hồ Chi Minh, thang nam

Trang 2

HƯỚNG DÃN SỬ DỤNG QUYỄN BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

1 Đọc giáo trình và hoàn thành “Phân A

Câu hỏi chuẩn bị” của Bài 1, các bạn làm

trước khi đến lớp, GV sẽ kiểm tra vào đầu

giờ học

2 Khi đến phòng TN, Các nhóm tiến hành

đo đạc số liệu:

kiểm tra lại;

©_ Ghi lại số liệu vào phần B (bằng bút mực)

- Vào đầu giờ học, nộp cho GV 2 nội dung:

- Tiến hành đo đạc số liệu Bai 2,

Chưa

1 Đọc giáo trình và hoàn thành: “Phần A

giờ học

kiểm tra lại;

- Tiến hành đo đạc số liệu Bài 3,

dụng

1 Đọc giáo trình và hoàn thành ° “Phần A

giờ học

kiểm tra lại;

- Tiến hành đo đạc số liệu Bai 4,

1 Đọc giáo trình và hoàn thành “Phần A

Câu hỏi chuẩn bị” của Bài 9 9, các bạn làm

giờ học

kiểm tra lại;

£© Nhờ GV kí xác nhận

- Tiến hành đo đạc số liệu Bai,

Trang 3

Bài thí nghiệm số 1:

XÁC ĐỊNH MOMENT QUÁN TÍNH CỦA BÁNH XE

VA LUC MA SAT TRONG O TRUC QUAY

A — CÂU HỎI CHUẢN BỊ

1 a Mục đích bài thí nghiệm xác định đại lượng vật lý nào?

b Định nghĩa moment quán tính của chất điểm và của vật rắn đối với một trục quay ?

2 Quan sát hình ảnh bồ trí dụng cụ bên dưới Hãy điền những thông tin còn thiếu vào ô trống:

Trang 4

3 Trình bày sơ lược các bước dé lay sé liệu:

a Chọn 10 điểm khác nhau trên để đo nnnee bằng thước kẹp; Ghi kết quả vào bảng số liệu;

b Cài đặt máy đo thời gian ở chế độ và thang đo ;

c Tìm Za (vị trí thấp nhất của đáy quả nặng): Bấm nút nha phanh dé quả nặng di chuyển đến

vị trí cân bằng (thấp nhất) Đồng thời lúc này, đáy quả nặng vừa che ngang . . -e Ghi lại giá trị Zs vào bảng số liệu;

d Xoay trục quay của đĩa để sợi dây treo quả nặng cuốn vào trục quay thành 1 lớp

se „ Không lên nhau, đến khi đáy quả nặng lên cao ở vị trí Za (chọn tùy ý từ

5cm đến 10cm);

e Bấm nút trên máy đo thời gian để các thông số quy về 0;

f Bấm nút phanh đề hệ bắt đầu chuyển động, đồng hồ cũng bắt đầu đếm thời gian Khi đáy quả nặng xuống đến điểm , che ngang mắt -+:+sx+szsrsez , đồng

hồ sẽ dừng đếm và hiền thị thời gian t;

g Theo quán tính, vật tiếp tục chuyển động lên cao và từ từ Khi vật dừng hẳn,

ta bấm nút phanh, đo giá trị Zc (thông qua đáy quả nặng) Ghi giá trị t và Zc vào bảng số

liệu;

h Lặp lại quy trình trên (từ bước d £© g) cho đủ 10 lần;

4 Giá trị của thước kẹp trong hình bên dưới là: mm

Trang 5

B XỬ LÝ SO LIEU - TRINH BAY KET QUA

1 Muc dich bai thi nghiém:

2 Bảng số liệu:

- Khối lượng quả nặng: m = -

- Gia tốc: g = (9,81 + 0,03) m/s? - Độ chính xác của thước kẹp: -

- Độ chính xác của máy đo thời gian MC-963A: . -

- Độ chính xác của thước milimét T: -

- Vị trí cao nhất đáy quả nặng: và vị trí thấp nhất:

Lần đo d (mm) Ad (mm) t (s) At (s) Zc (mm) AZe (mm) = Oo: MO Ni Dri nr BRE wen 10 Trung binh

Trang 6

3 Tính lực ma sát ỗ trục

a Tính giá trị trung bình TỐ

b Tính các sai số: AZA, AZs, AZc, Ahi, Ah2, Ad, At

Trang 7

c Tính các sai số của fms

d Viết kết quả đo lực ma sát fms:

4 Tinh moment quan tinh cua banh xe va truc quay

a Tính giá trị trung bình của moment quán tinh I

Trang 8

c Viết kết quả đo moment quán tính |:

Trang 9

Bai thi nghiém s6 2:

XAC DINH GIA TOC TRONG TRUONG BANG CON LAC THUẬN NGHỊCH

1 a Mục đích của bài thí nghiệm dùng để xác định đại lượng nào?

b Định nghĩa con lắc thuận nghịch Nêu rõ nguyên nhân gây ra dao động của con lắc và viết biểu thức xác định chu kỳ dao động của nó

2 Quan sát hình ảnh bố trí dụng cụ bên dưới Hãy điền những thông tin còn thiếu vào ô trống

Trang 10

3 Trình bày sơ lược các bước dé lay sé liệu:

a Đo chiều dài rút gọn L của con lắc (khoảng cách giữa 2 lưỡi dao O; và Oz); Ghi kết quả vào Bảng số liệu

b Vặn gia trọng 4 sát vào điểm O trên thân vít của nó, nhằm thiết lập khoảng cách a = : Đặt nhẹ nhàng lưỡi dao 1 của con lắc lên gối đỡ 5;

c Khởi động máy đo thời gian, vặn núm MODE sang chế độ N = chu kì Chọn thang

đo giây Mỗi lần tia hồng ngoại bị che bởi con lắc, bộ đếm lượt sẽ tăng thêm 1 đơn vị;

d Kéo đầu dưới của con lắc lệch khỏi VTCB 1 góc nhỏ, sao cho thanh kim loại vừa đủ che

ngang mắt rồi thả cho con lắc dao động Chờ bộ đếm lượt đếm được 4 — 5 chu kì, bấm nút để máy bắt đầu đếm thời gian của 50 chu kì dao động Khi máy đếm đến số 51, máy tự động dừng đếm, ghi thời gian vào cột t; trong Bảng số

liệu;

e Đảo ngược con lắc và đặt dao 2 lên gối đỡ 5, lặp lại bước làm “d” và ghi kết quả vào cột

¬ trong Bảng số liệu;

f Văn gia trọng 4 để tăng khoảng cách a giữa nó và đầu thanh vít O, mỗi lần thêm

cho đến khi a = 35mm Dùng mỏ đo trong của thước kẹp để tăng khoảng cách a (như hình minh

họa bên dưới) Tại mỗi vị trí mới của a, đo thời gian t; và t; rồi ghi kết quả vào Bảng số liệu

Trang 11

B XỬ LÝ SO LIEU - TRINH BAY KET QUA

- Chiều dài con lắc vật lý: L =

- Độ chính xác của máy đo thời gian MC-963A:

- Độ chính xác của thước kẹp:

a (mm) t (s) Ti (s) te (s) Tz (s)

Trang 12

Từ đồ thị xác định chu kỳ dao động của con lắc vật lý:

4 Tính gia tốc trọng trường g:

Trang 13

8 Tính các sai số của g, cho | _.0,0016

7 3,14 >

c Viét két qua do g:

d Nhan xét két qua do:

Trang 14

_- Mục đích của bài thí nghiệm là đo đại lượng vật lý nào? Đối tượng cần được khảo sát

trong bai la gi?

- Mục đích của bài thí nghiệm là đo đại lượng

- Đối tượng cần được khảo sát trong bài là một bình chứa không khí như hình bên dưới

Nêu định nghĩa nhiệt dung, nhiệt dung riêng và nhiệt dung mol

- Nhiệt dung là một đại lượng vật lí có thể đo được bằng tỷ lệ nhiệt được thêm vào (hoặc giảm đi)

của một vật thể với sự thay đổi nhiệt độ

- Nhiệt dung riêng là nhiệt lượng cần phải cung cấp cho một đơn vị đo lường chát đó để nhiệt độ

của nó tăng lên một độ trong quá trình truyền nhiệt

- Nhiệt dung mol

+ Nhiệt dung mol đẳng tích là nhiệt dung tính trong quá trình biến đổi mà thé tích của hệ không đổi

+ Nhiệt dung mol đẳng áp là nhiệt dung tính trong quá trình biến đổi mà áp suất của hệ không đổi

3 Quan sát hình ảnh bố trí dụng cụ bên dưới Hãy điền những thông tin còn thiếu vào ô trống:

[Ap ké chữ U ket no

voi binh

Gia tri cao nhat cua

Cột nước ban đầu:y =120

(chọn cô định)

Van K;, mở ra khi cần xả không khí ra ngoài

Gia tri thap nhat của cột

nước ban đâu: y = -110

(chọn cô định)

Trang 15

1 Trình bày sơ lược các bước dé lấy số liệu:

- Độ chênh lệch mục nước ban đầu được tính theo công thúc: H = ly, -Y2 |

- Độ chênh lệch mực nước lúc sau được tính theo công thúc: h = ly, - yal

Đề thu được mức chênh lệch h cần tiền hành quy trinh như sau

-Đóng van thông vói khí quyên, mô van quá lê,dùng tay bóp quả lê để nén khí lai, sao cho mực áp kế vượt quá

H một đoạn, ròi khoá van bom lại

-Bình khí sẽ nóng lên, cần chờ vài phút để khí trong bình cân bàng nhiệt với bên ngoài, lúc này mức chênh lệch mực nước sê ha xuống một chút.Nêu mức chênh lệch này không nằm ở giá tri H, ta cần cân chỉnh (xả đi hoặc bom thêm) đến khi nào đạt mức H

- Mô van thông với khí quyền dê cho áp suất trong bình cân bằng với áp suất bên ngoài, hay mực nước hai bên ống bằng nhau, rồi nhanh chóng đóng van đó lai

- Quá trinh giãn nở đoạn nhiệt làm nhiệt độ trong bình giảm di, cân chờ một vài phút để khí trong bình cân bằng nhiệt trở lai với môi trường Trong quá trình này mức chênh lệch áp kế tăng lên tiến đến một mức ồn định,

đó chính là h, tương ứng với hai mực nước y3 và y4.Ghi lại y3,y4 vào bảng Lặp lai quy trình trên 10 lần

B XỬ LÝ SÓ LIỆU - TRÌNH BÀY KÉT QUẢ

Trang 16

AU4nn — Va —1 » 10(y4 — ys)? = 1.03

— Ay3 = \/ Ay}, + Ay? vn = 1,72

— Ays = V Ay, + A2„„ = 1.34

AH = Ay; + Ayo = 0.63 + 0.63 = 1.26

Ah = Ay3 + Ays = 0.22 + 0 = 0.22

Trang 17

4 Tính gia trị tỷ số nhiệt dung phân tử +

Tï số nhiệt dung phân tử:

H 230

—— = —~ _ = 1336 H—h 230—51.9

3=

Tỉ Số Nhiệt dung phân tử + của không khí theo lý thuyết động học phân tử:

- Để tính y¡ ta thay Y — Ytacé:

Trang 18

XAC DINH VAN TOC TRUYEN AM VA Ti SO NHIET DUNG PHAN TU’ CHAT KHi BANG PHUO'NG

1 Khi nào trên màn hình dao động kí, tín hiệu của dao động tổng hợp là một đoạn thẳng nghiêng 45°

So với phương ngang?

3 Đại lượng cần xác định trong bài là gì? Tính giá trị lý thuyết của tỷ số nhiệt dung phân tử không khí

khô (coi như không khí chỉ gồm các phân tử oxy O; và nitơ N;) theo số bậc tự do ¡ của các phân tử khí

Trang 19

4 Hãy nêu chức năng của từng dụng cụ được bố trí cho thí nghiệm xác định vận tốc truyền âm trong ống KUNDT bền dưới và nêu các bước làm chính đề lấy số liệu?

HesSETEDme ng

Trang 20

B - TRINH BAY KET QUA

2.1 Đo vận tốc truyền âm trong không khí ở nhiệt độ phòng

- Nhiệt độ phòng: t = °C

- Độ chia nhỏ nhát của nhiệt kế:

- Độ chia nhỏ nhất của thước milimet:

- Độ chính xác của máy đo tần số:

Trang 21

c Viết kết quả đo vận tốcv Nhận xét kết quả đo

2.2 Xác định tỉ số nhiệt dung phân tử: chất khí

a Tính vận tốc âm thanh vọ truyền trong không khí ở 0oC, sai số tương đối ev, và sai số tuyệt đối Av0

b Tính hệ số Poisson +, sai số tương đối e„ và sai số tuyệt đối Ay

c Viết kết quả đo +

d Nhận xét kết quả đo +

Trang 22

Bài thí nghiệm số 5 NGHIỆM LẠI CÁC ĐỊNH LUẬT ĐỘNG LỰC HỌC TRÊN MÁY ATWOOD

Phan A: CAU HOI CHUAN BỊ

1 Định nghĩa chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều Nêu rõ các đại lượng vật lý (đường đi, vận tốc, gia tốc) đặc trưng cho hai chuyền động này

2 Phát biểu và viết biểu thức của định luật Newton thứ hai Nói rõ đơn vị và ý nghĩa vật lý

của các đại lượng có mặt trong phương trình này

3 Có bao nhiêu thí nghiệm cần thực hiện trong bài Trình bày sơ lược các bước đề lấy số

liệu:

Trang 24

Phần B: XỬ LÝ SÓ LIEU & TRINH BAY KET QUA

2.1 Khảo sát chuyển động thẳng đều

- Độ dài của quả nặng m:: h = Tu (mm) (đo bằng thước kẹp)

- Độ chính xác của máy đo thời gian (s)

c So sánh giá trị vận tốc v của các phép đo trong bảng 1 Nêu kết luận về tính chất chuyển động

của hệ

Trang 25

2.2 Khao sat chuyén déng thang nhanh dan déu

c So sánh giá trị gia tốc a của các phép đo trong bảng 2 Nêu kết luận về tính chất chuyển động của

hệ

Trang 26

f Dựa vào đồ thị tính gia tốc a của hệ vật chuyển động

g Viết kết quả đo a

Trang 27

2.3 Nghiém lai dinh luat Newton thir hai

Trang 28

Bài thí nghiệm số 6:

KHẢO SÁT BẢO TOÀN MOMENT ĐỘNG LƯỢNG TRONG CHUYỀN ĐỘNG QUAY

1 Thế nào là va chạm đàn hồi và va chạm không đàn hồi? Bài thí nghiệm này khảo sát loại va chạm

nào?

2 Có tất cả bao nhiêu trường hợp cần khảo sát trong bài thí nghiệm này? Hãy kể tên Trình bày sơ

lược các bước để lây số liệu của trường hợp cho hai đĩa lao vào nhau?

3 Đại lượng cần xác định trong bài là gì? Hãy viết công thức và chú thích các đại lượng có liên quan

Tiêu đề	Bài Báo Cáo Thí Nghiệm Vật Lý 1
Người hướng dẫn	Th.S. Thạch Trung
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
Chuyên ngành	Khoa Khoa Học Ứng Dụng
Thể loại	bài báo cáo
Thành phố	Tp Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	43
Dung lượng	11,24 MB