Giải tập môn Vật Lý lớp 10 Bài 7: Sai số phép đo đại lượng vật lí Hướng dẫn giải tập lớp 10 Bài 7: Sai số phép đo đại lượng vật lí KIẾN THỨC CƠ BẢN I Phép đo đại lượng vật lí Hệ đơn vị SI Phép đo đại lượng vật lí Phép đo đại lượng vật lí phép so sánh với đại lượng loại quy ước làm đơn vị Phép so sánh trực tiếp thông qua dụng cụ đo gọi phép đo trực tiếp Phép xác định đại lượng vật lí thơng qua cơng thức liên hệ với đại lượng đo trực tiếp gọi phép đo gián tiếp Đơn vị đo Đơn vị đo thường dùng hệ đơn vị SI Hệ đơn vị SI hệ thống đơn vị đo đại lượng vật lí quy định thống áp dụng nhiều nước giới II Sai số phép đo Các loại sai số Có hai loại sai số: sai số hệ thống (thường xét sai số dụng cụ) sai số ngẫu nhiên Giá trị trung bình Giá trị trung bình đo nhiều lần nột đại lượng A tính: = Đây giá trị gần với giá trị thực đại lượng A Cách xác định sai số phép đo a) Sai số tuyệt đối ứng với lần đo trị tuyệt đối hiệu giá trị trung bình giá trị lần đo ∆A1 = | - A1|; ∆A2 = | - A2|; ∆A3 = | - A3| Sai số tuyệt đối trung bình n lần đo gọi sai số ngẫu nhiên tính: Thư viện đề thi thử lớn Việt Nam Sai số tuyệt đối phép đo tổng sai số ngẫu nhiên sai số dụng cụ: ∆A = + ∆A' Trong sai số dụng cụ ∆A' lấy nửa độ chia nhỏ dụng cụ Cách viết kết đo Kết đo đại lượng A viết dạng A = ± ∆A, ∆A lấy tối đa đến hai chữ số có nghĩa viết đến bậc thập phân tương ứng Sai số tỉ đối Sai sô tỉ đối δA phép đo tỉ số sai số tuyệt đối giá trị trung bình đại lượng đo, tính phần trăm δA = 100% Cách xác định sai số phép đo gian tiếp Sai số tuyệt đối tổng hay hiệu tổng sai số tuyệt đối số hạng Sai số tỉ đối tích hay thương tổng sai số tỉ đốicủa thừa số TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI Dùng đồng hồ đo thời gian có độ chia nhỏ 0.001 s để đo n lần thời gian rơi tự vật điểm A (v A = 0) đến điểm B, kết cho Bảng 7.1 Hãy tính thời gian rơi trung bình, sai số ngẫu nhiên, sai số dụng cụ sai số phép đo thời gian: Phép đo trực tiếp hay gián tiếp? Nếu đo lần (n = 3) kết đo bao nhiêu? Bảng 7.1 n t 0,398 0,399 0,408 ∆ti ∆t’ Thư viện đề thi thử lớn Việt Nam 0,410 0,406 0,405 0,402 Trung bình Trả lời: n t ∆ti 0,398 0,006 0,399 0,005 0,408 0,004 0,410 0,006 0,406 0,002 0,405 0,001 0,402 0,002 Trung bình 0,404 0,004 ∆t’ 0,001 Thời gian rơi trung bình = 0,404s Sai số ngẫu nhiên: ∆t = 0,004 s Sai số dụng cụ: ∆t’ = 0,004 + 0,001 = 0,005 s Kết quả: t = + ∆t = 0,404 ± 0,005 s Đây phép đo trực tiếp Nếu đo ba lần: (n = 1, 2, 3) kết đo phải lấy sai số cực đại Thư viện đề thi thử lớn Việt Nam t= ± ∆t Với = ≈ 0,402 ∆t = 0,006s => t = 0,402 ± 0,006s Dùng thước milimet đo lần khoảng cách s hai điểm A,B cho giá trị 798mm Tính sai số phép đo viết kết đo Trả lời: Sai số phép đo khoảng cách hai điểm AB đánh giá sai số dụng cụ, lấy ∆S = 1mm Kết đo viết: S = 798 ± 1mm Cho cơng thức tính vận tốc B: v= gia tốc rơi tự do: g = Dựa vào kết đo quy tắc tính sai số đại lượng đo gián tiếp, tính v, g, ∆v, ∆g, δv, δg viết kết cuối Trả lời: Áp dụng cơng thức tính sai số tỉ đối δv = = + δg = = + = = = + = = 0,014 +2 = 0,026 = 3,95 m/s ∆v = δv = 3,95 0,014 = 0,06 m/s v = ± ∆v = 3,95 ± 0,06 m/s mà = = = 9,78 m/s2 ∆g = δg = 9,78.0,026 = 0,26 m/s2 g = ± ∆g = 9,78 ± 0,26 m/s2 Thư viện đề thi thử lớn Việt Nam Thư viện đề thi thử lớn Việt Nam ... phân tương ứng Sai số tỉ đối Sai sô tỉ đối δA phép đo tỉ số sai số tuyệt đối giá trị trung bình đại lượng đo, tính phần trăm δA = 100 % Cách xác định sai số phép đo gian tiếp Sai số tuyệt đối... cho Bảng 7. 1 Hãy tính thời gian rơi trung bình, sai số ngẫu nhiên, sai số dụng cụ sai số phép đo thời gian: Phép đo trực tiếp hay gián tiếp? Nếu đo lần (n = 3) kết đo bao nhiêu? Bảng 7. 1 n t 0,398... ± 0,006s Dùng thước milimet đo lần khoảng cách s hai điểm A,B cho giá trị 79 8mm Tính sai số phép đo viết kết đo Trả lời: Sai số phép đo khoảng cách hai điểm AB đánh giá sai số dụng cụ, lấy ∆S