SAI SỐ TRONG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH

(Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chuyên đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ CHỦ ĐỀ: THÍ NGHIỆM VẬT LÝ SAI SỐ TRONG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH Theo cấu trúc sách, phần “Thí nghiệm Vật lý Sai số thí nghiệm Vật lý” phải viết theo chủ đề chương chương trình khung Vật lý 12, chúng tơi muốn viết tổng hợp thành chuyên đề riêng để em học sinh dễ theo dõi, nắm kĩ lý thuyết tập có hướng dẫn giải chi tiết kèm theo Đây dạng tập lạ em học sinh tần suất xuất đề thi đại học năm trở lại nhiều Vì chun đề chúng tơi cố gắng trình bày phần lý thuyết rõ ràng kèm theo ví dụ minh họa cho phần, hy vọng em hiểu làm tốt dạng câu hỏi chủ đề đề thi đại học I Các chữ số có nghĩa quy tắc làm tròn số Các chữ số có nghĩa Tất chữ số từ trái sang phải, kể từ số khác khơng chữ số có nghĩa Ví dụ: 0, 45 Với số 0,45   có chữ số có nghĩa 0,0 039 Với số 0,0039   có chữ số có nghĩa  có chữ số có nghĩa (tính chữ số đằng sau) Với số 1,045  1,045 0, 10790 Với số 0,10790    có chữ số có nghĩa (tính chữ số đằng sau) Qui tắc xác định số có nghĩa a Tất chữ số không số “0” phép đo số có nghĩa Ví dụ: số 0,452; 3,024; 100  có chữ số có nghĩa b Những số “0” xuất số không số “0” số có nghĩa Ví dụ: số 2,402; 30,24; 1007  có chữ số có nghĩa c Những số “0” xuất trước tất số khơng số “0” số khơng có nghĩa Ví dụ: số 0,0042; 0,24; 0,000079  có chữ số có nghĩa d Những số “0” cuối số bên phải dấu phẩy thập phân số có nghĩa Ví dụ: số 19,00; 1,040; 1,000  có chữ số có nghĩa e Những số lũy thừa thập phân có chữ phần ngun tính vào số có nghĩa Ví dụ: số 2048 = 2,048.103  có chữ số có nghĩa Lưu ý: số 2,048 g có chữ số có nghĩa đổi miligam phải viết 2,048.103 mg (có chữ số có nghĩa), khơng viết 2048 mg (có chữ số có nghĩa) Câu (CĐ - 2014): Theo quy ước, số 12,10 có chữ số có nghĩa? A B C D Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Hướng dẫn giải:  có chữ số có nghĩa Số 12,10  12,10 Chọn đáp án B Quy tắc làm tròn số Nếu chữ số hàng bỏ có giá trị  chữ số bên trái giữ ngun Làm tròn 1,09 Ví dụ 1,0924  Nếu chữ số hàng bỏ có giá trị  chữ số bên trái tăng thêm đơn Làm tròn  7,69 vị Ví dụ 7,687532  II Đo lường Vật lý Đo đại lượng so sánh với đại lượng loại quy ước làm đơn vị Công cụ dùng để thực việc so sánh gọi dụng cụ đo Phép so sánh trực tiếp qua dụng cụ đo gọi phép đo trực tiếp Phép đo trực tiếp Đo chiều dài Đo thời gian Dụng cụ đo Thước dài Đồng hồ Một số đại lượng đo trực tiếp mà xác định thông qua công thức liên hệ với đại lượng đo trực tiếp Phép đo gọi phép đo gián tiếp Phép đo gián tiếp Phép đo trực tiếp Đo gia tốc rơi tự Đo chiều dài dây treo lắc đơn Đo thời gian thực dao động (chu kì dao l l T  2  g  4 2 động) g Dụng cụ đo Thước dài Đồng hồ T Hệ thống đo lường hệ SI Đại lượng Độ dài L Thời gian T Khối lượng M Nhiệt độ T Cường độ dòng điện I Đơn vị phân tử Độ sáng I0 Đơn vị mét giây kilogam độ Kelvin ampe mol candela Kí hiệu m s kg K A mol cd Để biểu diễn đơn vị dẫn xuất thông qua đơn vị người ta dùng cơng thức thứ ngun có dạng sau: X  Mp Lq T r Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chuyên đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ p, q r số nguyên;  X  kí hiệu thứ nguyên đại lượng vật lý X Ví dụ: Đại lượng Đơn vị Kí hiệu (Tên gọi) Thứ nguyên Biểu thức Vận tốc m/s m/s Lực N (Newton) kg.m/s2 Năng lượng J (Joule) kg.m2/s2 V  LT 1 F  MLT 2 E  ML2 T 2 Công thức thứ nguyên dùng để kiểm tra xác cơng thức vật lý III Các loại sai số Sai số hệ thống Sai số hệ thống sai số có tính quy luật, ổn định Nguyên nhân + Do đặc điểm cấu tạo dụng cụ gọi sai số dụng cụ Ví dụ Vật có chiều dài thực 10,7 mm Nhưng dùng thước đo chiều dài có độ chia nhỏ mm khơng thể đo xác chiều dài mà đo 10 mm 11 mm + Do không hiệu chỉnh dụng cụ đo mốc nên số liệu thu lần đo ln tăng lên giảm Khắc phục sai số hệ thống + Sai số dụng cụ không khắc phục mà thường lấy độ chia nhỏ độ chia nhỏ (tùy theo yêu cầu đề) + Sai số hệ thống lệch mức khắc phục cách hiệu chỉnh xác điểm dụng cụ Sai số ngẫu nhiên Sai số ngẫu nhiên sai số nguyên nhân rõ ràng Nguyên nhân sai số hạn chế giác quan người đo, thao tác khơng chuẩn, điều kiện làm thí nghiệm khơng ổn định, tác động bên ngồi … Để khắc phục sai số ngẫu nhiên người ta đo nhiều lần tính giá trị trung bình coi giá trị gần với giá trị thực Nếu lần đo mà có nghi ngờ sai sót thu số liệu khác xa với giá trị thực cần đo lại loại bỏ số liệu nghi sai sót IV Cách tính giá trị trung bình sai số trực tiếp _ Giá trị trung bình: A  A1  A   A n n _ Lưu ý: Số lần đo n lớn, giá trị A tiến gần giá trị thực A Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Sai số tuyệt đối lần đo: _ _ _ A1  A A1 ; A  A A ; ; A n  A A n với k = 1, 2, 3, 4, …n Sai số tuyệt đối trung bình n lần đo sai số ngẫu nhiên:  _ A1  A   A n (n  5)  A  n  _   A  A (n < 5) Max  _   A   A  A /  Sai số tuyệt đối phép đo:  A max  A  A   A (%) Sai số tỉ đối (tương đối):  A  A Lưu ý: Sai số tỉ đối nhỏ kết pháp đo xác Chú ý: Còn có sai số hệ thống có lệch điểm ban đầu Để loại trừ sai số cần hiệu chỉnh xác điểm ban đầu cho dụng cụ đo trước tiến hành phép đo Trong đó, mắc phải sai sót Do lỗi sai sót, kết đo nhận khác xa với giá trị thực Trong trường hợp nghi ngờ có sai sót, cần phải tiến hành đo lại loại bỏ giá trị sai sót Sai số dụng cụ đo Đối với dụng cụ đo chọn, có độ xác định, ta xác định sai số tuyệt đối gây dụng cụ đo A' theo cấp xác dụng cụ đo Thơng thường sai số dụng cụ đo lấy độ chia nhỏ dụng cụ đo Ví dụ, dùng thước đo để đo chiều dài có độ chia nhỏ milimet ta lấy A'  0,5mm A'  1mm Ở số dụng cụ đo có cấu tạo phước tạp, ví dụ đồng hồ đo điện đa số sai số dụng cụ đo tính theo sai số nhà sản xuất quy định cho loại Ví dụ, vơn kế có cấp xác Nếu dùng thang đo 300V để đo hiệu điện sai số mắc phải U'  2%.300  6V Nếu kim thị vị trí 200V kết là: U   200   V Khi đo đại lượng điện đồng hồ đo số, phải lựa chọn thang đo thích hợp Nếu số hiển thị hình đồng hồ ổn định (con số cuối bên phải khơng bị thay đổi) sai số phép đo lấy giá trị tích cấp xác số hiển thị mặt đồng hồ Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Ví dụ, đồng hồ số có ghi cấp sai số 1.0% rdg (kí hiệu quốc tế cho dụng cụ đo số), giá trị điện áp hiển thị mặt đồng hồ U = 312V ta lấy sai số dụng cụ đo là: U'  1%.312  3,12V Kết đo: U   312  3,12  V Nếu số cuối nhảy khơng ổn định (nhảy số), sai số phép đo phải tính thêm sai số ngẫu nhiên đo Ví dụ, đọc giá trị hiển thị điện áp đồ hồ đa năng, số cuối nhảy không ổn định (nhảy số): 311V, 312V, 313V, 314V, 315V (số hàng đơn vị không ổn định) Trong trường hợp lấy giá trị trung bình U = 313V Sai số phép đo cần phải tính thêm số ngẫu nhiên q trình đo Un  Do đó, U   312  3,12   V Chú ý: Nhiều loại đồng hồ có độ xác cao, sai số phép đo cần ý tới thành phần sai số ngẫu nhiên Ghi kết đo _ _ Kết đo: A  A  A A  A A _ Trong đó: A : Giá trị gần với giá trị thực _  A : Sai số tuyệt đối trung bình (sai số ngẫu nhiên) A / : Sai số dụng cụ A: Kết đo Khi ghi kết cần lưu ý: Sai số tuyệt đối thường viết đến tối đa chữ số có nghĩa Giá trị trung bình viết đến bậc thập phân tương ứng Sai số kết không nhỏ sai số của dụng cụ đo xác Số chữ số có nghĩa kết khơng nhiều số chữ số có nghĩa kiện xác Số chữ số có nghĩa tất số tính từ trái qua phải kể từ chữ số khác khơng Số chữ số có nghĩa nhiều cho biết kết có sai số nhỏ Câu 1: Một học sinh dùng đồng hồ bấm giây để đo chu kỳ dao động điều hòa T vật cách đo thời gian dao động Ba lần đo cho kết thời gian dao động 2,01s; 2,12s; 1,99s Thang chia nhỏ đồng hồ 0,01s Kết phép đo chu kỳ biểu diễn Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ A T = (6,12  0,05)s B T = (2,04  0,05)s C T = (6,12  0,06)s D T = (2,04  0,06)s Hướng dẫn giải: Ta có: T1  T2  T3   2,04s  T1  T2  T3  T1  T1  T  0,03  0,05333 0,05   T  T2  T2  T  0,08   T3  T3  T  0,05  T Chúng ta lấy sai số làm tròn đến 1% Vì sai số có đóng góp sai số ngẫu nhiên T cộng với sai số hệ thống (chính sai số T = (2,04  0,06)s dụng cụ = 0,01) sai số gặp phải là:  T  T + T ' lúc kết T = (2,04  0,06)s   T '  Tduïng cuï Chọn đáp án D Chú ý: Nếu tất lần đo cho giá trị sai số ngẫu nhiên sai số phép đo lấy sai số dụng cụ đo Câu (CĐ – 2014): Dùng thước đo có chia độ đến milimet đo lần khoảng cách d hai điểm a B cho giá trị 1,345m Lấy sai số dụng cụ đo độ chia nhỏ Kết đo viết sau: A d = (1345  2)mm B d = (1,345  0,001)m C d = (1345  3)mm D d = (1,345  0,0005)m Hướng dẫn giải: Giá trị trung bình: d  1,345m Sai số ngẫu nhiên: d  Sai số phép đo: d  d  d'   1mm  0,001m Kết đo: d = (1,345  0,001)m Chọn đáp án B Chú ý: Sai số phép đo A thu từ phép tính sai số thường viết đến tối đa chữ số có nghĩa, trị trung bình A viết đến bậc thập phân tương ứng Câu 3: Khi đo gia tốc rơi tự do, học sinh tính g  9,786345(m/s ); g  0,025479(m/s2 ) kết ghi nào? Hướng dẫn giải: Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chuyên đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Nếu sai số tuyệt đối lấy chữ số có nghĩa: g  g  g  9,79  0,03 (m/s ) Nếu sai số tuyệt đối lấy chữ số có nghĩa: g  g  g  9,786  0,025 (m/s ) V Cách tính sai số gián tiếp Các quy tắc tính tốn: a Sai số gián tiếp tổng hiệu tổng sai số tuyệt đối số hạng Ví dụ: F = X + Y – Z  F = X + Y + Z b Sai số gián tiếp tích thương tổng sai số tỉ đối thừa số X.Y F X Y Z  F  X   Y   Z hay    Z F X Y Z n X X Sai số gián tiếp lũy thừa: n n X X n  X X  Sai số gián tiếp số : n n X X Ví dụ: F  Các số phải lấy gần đến số lẻ thập phân cho sai số tỉ đối phép lấy gần nhỏ 10 lần tổng sai số tỉ đối đại lượng công thức Chú ý: Nếu công thức vật lý xác định đại lượng đo gián tiếp có chứa số (ví dụ , , ) số phải lấy gần đến số lẻ thập phân cho sai số tỉ đối phép lấy gần gây bỏ qua, nghĩa phải nhỏ giá trị số hạng sai số tỉ đối đứng bên cạnh 10 Câu 1: Khi tiến hành đo đường kính đường tròn người ta thu kết d = 50,6  0,1 mm Diện tích đường tròn tính theo cơng thức S  chọn số  tính tốn cơng thức Sử dụng cơng thức tính sai số gián tiếp: d Cách S d    2  =0,00395 + = 0,4 % +    S d Tổng sai số tỉ đối số hạng 0,4% Hằng số  = 3,141592654 phải chọn cho  < 0,04%   = 3,142  Nhận xét: Nếu lấy số  = 3,141592654 máy tính, bỏ qua sai số  Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chuyên đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Trong trường hợp công thức xác định đại lượng đo gián tiếp tương đối phước tạp, dụng cụ đo trực tiếp có độ xác tương đối cao sai số phép đo chủ yếu gây yếu tố ngẫu nhiên, người ta thường bỏ qua sai số dụng Đại lượng đo gián tiếp tính cho lần đo, sau lấy trung bình tính sai số ngẫu nhiên trung bình cơng thức đưa phần trước X m Yn Chúng ta thường gặp trường hợp đo đại lượng gián tiếp F  , với m, n, k > Zk Khi đó, ta tính sau: Bước 1: Ta tính X X  X  X  X  X với X  X Y Y  Y  Y  Y  Y với Y  Y Z Z  Z  Z  Z  Z với Z  Z Thơng thường trắc nghiệm thường cho sẵn kết X  X  X  X  X , Y  Y  Y  Y  Y , Z  Z  Z  Z  Z m Bước 2: Tính trị trung bình F  X Y n k Z F X Y Z Sai số tỉ đối: A  m n k  mX  nY  kZ F X Y Z Sai số tuyệt đối: F  F F Bước 3: Kết quả: F  F  F F  F  F Câu 2: Một học sinh bố trí thí nghiệm để đo tốc độ truyền sóng sợi dây đàn hồi dài Tần số máy phát f  1000Hz  1Hz Đo khoảng cách nút sóng liên tiếp cho kết quả: d  20cm  0,1cm Kết đo vận tốc v A v   20000  140 cm/s C v  20000cm/s  0,7% B v  20000cm/s  0,6% D v   25000  120 cm/s Hướng dẫn giải: Theo đề bài, ta có:   d  20cm  0,1cm v  f  20000cm/s v  f    0,6%  v  v v  120cm/s v  f Vậy: v  20000  120cm/s v  20000cm/s  0,6% v  Chọn đáp án B Chú ý: Dùng đồng hồ bấm giây đo chu kỳ dao động lắc Đo thời gian t n dao động toàn phần  t  nT  Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chuyên đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ t t t t     0 % n n n n t  t  t  t  0 %  T  Dùng thước đo bước sóng sóng dừng sợi dây đàn hồi Đo chiều dài L   L n nút sóng liên tiếp  L   n  1   n  1   L  L  L  L  0 %  L  n  1  L  n  1  L  n  1  0 % Dùng thước đo khoảng vân giao thoa Đo bề rộng L n khoảng vân  L  ni  L  L  L  L  0 %  L  L L L L     0 % n n n n Câu 3: Một học sinh dùng thí nghiệm giao thoa khe Y-âng để đo bước sóng xạ đơn sắc Khoảng cách hai khe a  2mm  1% , khoảng cách từ quan sát tới mặt phẳng chứa hai khe D  2m  3% độ rộng 20 vân sáng liên tiếp L  9,5mm  2% Kết đo bước sóng  A   0,5m  6% B   0,5m  7% C   0,5m  0,04m D   0,5m  0,03m Hướng dẫn giải: Khoảng cách 20 vân sáng liên tiếp 19 khoảng vân: L = 19i 9,5  2%  0,5mm  2% 19 2.0,5 Bước sóng trung bình:     0,5m D   a  i  D  1%  2%  3%  6% Sai số bước sóng:    Khi đó:      6%.0,5  0,03m Kết đo bước sóng :   0,5m  6%   0,5m  0,03m Khoảng vân: i  Chọn đáp án A, D VI Bài tốn thực hành thí nghiệm Vật lý Các bước tiến hành thí nghiệm Bước 1: Bố trí thí nghiệm Bước 2: Đo đại lượng trực tiếp (Thông thường tiến hành đo tối thiểu lần cho đại lượng) Bước 3: Tính giá trị trung bình sai số Bước 4: Biểu diễn kết đo tính tốn Trang (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Câu 1: Cho dụng cụ thí nghiệm gồm: Máy phát tần số, nguồn điện, sợi dây đàn hồi, thước dài Để đo tốc độ sóng truyền sợi dây, người ta tiến hành theo bước sau: a Đo khoảng cách hai nút sóng liên tiếp lần b Nối đầu dây với máy phát tần số, cố định đầu lại c Bật nguồn nối với máy phát tần số chỉnh đến giá trị 100Hz d Tính giá trị trung bình sai số tốc độ truyền sóng e Tính giá trị trung bình sai số bước sóng Trình tự để có thí nghiệm là: A a, b, c, d, e B b, c, a, d, e C b, c, a, e, d D e, d, c, b, a Hướng dẫn giải: Trình tự để có thí nghiệm sau: Bước 1: Bố trí thí nghiệm ứng với b, c Bước 2: Đo đại lượng trực tiếp ứng với a Bước 3: Tính trung bình sai số ứng với e, d Chọn đáp án C Các bước thực phép đo liên quan đến dụng cụ đo điện điện tử Bước 1: Điều chỉnh dụng cụ đo đến thang đo phù hợp Bước 2: Lắp dây liên kết (bộ phận liên kết) với dụng cụ đo Bước 3: Ấn nút ON OFF để bật nguồn cho dụng cụ đo hoạt động Bước 4: Lắp dây liên kết (bộ phận liên kết) nối với dụng cụ đo nối với đối tượng cần đo Bước 5: Chờ cho dụng cụ đo ổn định, đọc trị số hiển thị dụng cụ đo Bước 6: Kết thúc thao tác đo, nhấn nút ON OFF để tắt nguồn dụng cụ đo Câu 1: Các thao tác sử dụng đồng hồ đa số (hình vẽ) để đo điện áp xoay chiều cỡ 120 V gồm: a Nhấn nút ON OFF để bật nguồn đồng hồ b Cho hai đầu đo hai dây đo tiếp xúc với hai đầu đoạn mạch cần đo điện áp c Vặn đầu đánh dấu núm xoay tới chấm có ghi 200, vùng ACV d Cắm hai đầu nối hai dây đo vào hai ổ COM VΩ e Chờ cho chữ số ổn định, đọc trị số điện áp g Kết thúc thao tác đo, nhấn nút ON OFF để tắt nguồn đồng hồ Thứ tự thao tác A a, b, d, c, e, g B c, d, a, b, e, g C d, a, b, c, e, g D d, b, a, c, e, g Hướng dẫn giải: Thứ tự thao tác là: Bước 1: Vặn đầu đánh dấu núm xoay tới chấm có ghi 200, vùng ACV Bước 2: Cắm hai đầu nối hai dây đo vào hai ổ COM VΩ Trang 10 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ 0,0055  1.106 a  b a  4000    3 6 0,0095  2.10 a  b b  1,5.10  Từ ta có:  U 2 C  b b 1,5.103  a   C    1,95.106 F  2 C  a 314 4000  b  U0  a Chọn đáp án C BÀI TẬP VẬN DỤNG TỔNG HỢP Câu 1: Để đo gia tốc trọng trường dựa vào dao động lắc đơn, ta cần dùng dụng cụ đo A đồng hồ B đồng hồ thước C cân thước D thước Hướng dẫn giải: Để đo gia tốc trọng trường dựa vào dao động lắc đơn, ta ý đến cơng thức tính chu kì lắc đơn: T  2 l 42l g g T Nhận thấy để đo l ta dùng thước, đo T ta dùng đồng hồ bấm giây Chọn đáp án B Câu 2: Để đo gia tốc trọng trường trung bình vị trí (khơng u cầu xác định sai số), người ta dùng dụng cụ gồm lắc đơn; giá treo; thước đo chiều dài; đồng hồ bấm giây Người ta phải thực bước: a Treo lắc lên giá nơi cần xác định gia tốc trọng trường g b Dùng đồng hồ bấm dây để đo thời gian dao động toàn phần để tính chu kỳ T, lặp lại phép đo lần c Kích thích cho vật dao động nhỏ d Dùng thước đo lần chiều dài l dây treo từ điểm treo tới tâm vật e Sử dụng cơng thức g  4π2 trí l để tính gia tốc trọng trường trung bình vị T2 f Tính giá trị trung bình l T Sắp xếp theo thứ tự bước A a, b, c, d, e, f B a, d, c, b, f, e C a, c, b, d, e, f D a, c, d, b, f, e Hướng dẫn giải: Thứ tự thao tác đúng: Bước 1: Treo lắc lên giá nơi cần xác định gia tốc trọng trường g Trang 16 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Bước 2: Dùng thước đo lần chiều dài l dây treo từ điểm treo tới tâm vật Bước 3: Kích thích cho vật dao động nhỏ Bước 4: Dùng đồng hồ bấm dây để đo thời gian dao động tồn phần để tính chu kỳ T, lặp lại phép đo lần Bước 5: Tính giá trị trung bình l T Bước 6: Sử dụng cơng thức g  4π2 vị trí l để tính gia tốc trọng trường trung bình T2 Chọn đáp án B Câu 3: Để đo cơng suất tiêu thụ trung bình điện trở mạch mắc nối tiếp (chưa lắp sẵn) gồm điện trở R, cuộn dây cảm tụ điện, người ta dùng thêm bảng mạch; nguồn điện xoay chiều; ampe kế; vôn kế thực bước sau: a nối nguồn điện với bảng mạch b lắp điện trở, cuộn dây, tụ điện mắc nối tiếp bảng mạch c bật công tắc nguồn d mắc ampe kế nối tiếp với đoạn mạch e lắp vôn kế song song hai đầu điện trở f đọc giá trị vơn kế ampe kế g tính cơng suất tiêu thụ trung bình Sắp xếp theo thứ tự bước A a, c, b, d, e, f, g B a, c, f, b, d, e, g C b, d, e, f, a, c, g D b, d, e, a, c, f, g Hướng dẫn giải: Thứ tự thao tác đúng: Bước 1: nối nguồn điện với bảng mạch Bước 2: bật công tắc nguồn Bước 3: đọc giá trị vôn kế ampe kế Bước 4: lắp điện trở, cuộn dây, tụ điện mắc nối tiếp bảng mạch Bước 5: mắc ampe kế nối tiếp với đoạn mạch Bước 6: lắp vôn kế song song hai đầu điện trở Bước 7: tính cơng suất tiêu thụ trung bình Chọn đáp án D Câu 4: Một học sinh dùng đồng hồ bấm giây để đo chu kỳ dao động điều hòa T vật cách đo thời gian dao động Ba lần đo cho kết thời gian dao động 2,00s; 2,05s; 2,00s ; 2,05s; 2,05s Thang chia nhỏ đồng hồ 0,01s Kết phép đo chu kỳ biểu diễn A T = 2,025  0,024 (s) B T = 2,030  0,024 (s) C T = 2,025  0,024 (s) D T = 2,030  0,034 (s) Hướng dẫn giải: Trang 17 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ T1  T2  T3  T4  T5 2, 00  2, 05  2, 00  2, 05  2, 05   2, 03s 5 Sai số thành phần: T1  T1  T  0,03s Ta có: T  T2  T2  T  0, 02s T3  T3  T  0,03s T4  T4  T  0, 02s T5  T5  T  0,02s Sai số trung bình: T1  T2  T3  T4  T5 0, 03  0, 02  0, 03  0, 02  0, 02   0, 024s Sai số tuyệt đối: T  T  Tdụng cụ đo  0, 024  0, 01  0, 034s T  Giá trị chu kì T phép đo: T  T  T  2,030  0,034 (s) Chọn đáp án D Câu 5: Một học sinh làm thí nghiệm đo gia tốc trọng trường dựa vào dao động lắc đơn Dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian 10 đao động tồn phần tính kết t = 20,102  0,269 (s) Dùng thước đo chiều dài dây treo tính kết L =  0,001 (m) Lấy 2 = 10 bỏ qua sai số số pi (π) Kết gia tốc trọng trường nơi đặt lắc đơn A 9,899 (m/s2)  1,438% B 9,988 (m/s2)  1,438% C 9,899 (m/s2)  2,776% D 9,988 (m/s2)  2,776% Hướng dẫn giải: Chu kì lắc đơn: T  2 L 42 L g g T L   0,001 (m)  Với  t 20102 0, 269 T   (s)  10 10 10  42 L 42 Ta có: g    9,899m/s 2  20,102 T Sai cố tương đối: Trang 18 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ 0,269 Δg ΔL ΔT 0,001   2   10 0,02776  2,776% 20,102 L T g 10 Gia tốc trọng trường nơi đặt lắc: g  g    9,899 (m/s )  2, 776% Chọn đáp án C Câu 6: Một bạn học sinh dùng đồng hồ bấm giây để đo chu kì dao động lắc đơn cách xác định khoảng thời gian để lắc thực 10 dao động toàn phần Kết lần đo liên tiếp bạn học sinh : 21,3s; 20,2s; 20,9s; 20,0s Biết sai số dùng đồng hồ 0,2s (bao gồm sai số chủ quan bấm sai số dụng cụ) Theo kết cách viết giá trị chu kì T sau ? A T = 2,06 ± 0,2 s B T = 2,13 ± 0,02 s C T = 2,00 ± 0,02 s D T = 2,06 ± 0,02s Hướng dẫn giải: Kết trung bình sau lần đo thời gian lắc thực 10 dao động thành phần là: 21,3  20,2  20,9  20,0 = 20,6 (s) Do 10T = 20,6  0,2  T = 2,06  0,02 (s) 10T = Chọn đáp án D Câu 7: Một học sinh dùng cân đồng hồ đếm giây để đo độ cứng lò xo Dùng cân để cân vật nặng khối lượng m = 100g  2% Gắn vật vào lò xo kích thích cho lắc dao động dùng đồng hồ đếm giây đo thời gian dao động cho kết T = 2s 1% Bỏ qua sai số π Sai số tương đối phép đo là: A 1% B 3% C 2% D 4% Hướng dẫn giải: m 42 m k k T k m T Sai số tương đối phép đo là: = +2 = 2% + 2.1% = 4% k m T Từ công thức T = 2π Chọn đáp án D Câu 8: Trong thực hành gia tốc trọng trường trái Đất phòng thí nghiệm, học sinh đo chiều dài lắc đơn l = (800  1) mm chu kì dao động T = (l,78  0,02) s Lấy π = 3,14 Gia tốc trọng trường Trái Đất phòng thí nghiệm A (9,75  0,21) m/s2 B (10,2  0,24) m/s2 C (9,96  0,21) m/s D (9,96  0,24) m/s2 Hướng dẫn giải: Trang 19 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ 42l l  g= Từ công thức T = 2π g T 42l 4.3,14 2.0,8 Khi đó: g = = = 9,9579 = 9,96 m/s2 2 T 1,78 T 0,02 g l = +2 = + = 0,0237 = 0,024 800 l T 1,78 g  g = 0,024 g = 0,024.9,96 = 0,239 = 0,24 m/s2 Do g = g  g = ( 9,96  0,24) m/s2 Chọn đáp án D Câu 9: Bố trí thí nghiệm dùng lắc đơn để xác định gia tốc trọng trường Các số liệu đo sau: Lần đo Chiều dài dây treo Chu kỳ dao động Gia tốc trọng trường (m) (s) (m/s2) 1,2 2,19 9,8776 0,9 1,90 9,8423 1,3 2,29 9,7866 Gia tốc trọng trường A g = 9,86 m/s2  0,045 m/s2 B g = 9,79 m/s2  0,0576 m/s2 2 C g = 9,76 m/s  0,056 m/s D g = 9,84 m/s2  0,045 m/s2 Hướng dẫn giải: Từ công thức T = 2π Lần đo Giá trị trung bình 42l l  g= g T Chiều dài dây treo (m) 1,2 0,9 1,3 Chu kỳ dao động (s) 2,19 1,90 2,29 Gia tốc trọng trường (m/s2) 9,8776 9,8423 9,7866 9,8355  9,84 Giá trị trung bình Trang 20 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ g1  g2  g3 9,8776  9,8423  9,7866 = = 9,8355  9,84 m/s2 3 g  gmin 9,8776  9,7866 Sai số: g = max = = 0,0455 m/s2 2 Do đó: g = g  g = (9,84  0,0455) m/s2 g = Chọn đáp án D Câu 10: Một học sinh dùng cân đồng hồ đếm giây để đo độ cứng lò xo Dùng cân để cân vật nặng khối lượng m = 100g  2% Gắn vật vào lò xo kích thích cho lắc dao động dùng đồng hồ đếm giây đo thời gian dao động cho kết T = 2s  1% Bỏ qua sai số π Sai số tương đối phép đo là: A 4% B 3% C 2% D 1% Hướng dẫn giải: Bài toán yêu cầu đo độ cứng lò xo cách dùng cân để đo khối lượng m dùng đồng hồ để đo chu kỳ T nên phép đo k phép đo gián tiếp Sai số phép đo k phụ thuộc sai số phép đo trực tiếp khối lượng m chu kỳ T  m 2%.0,1  m  0,1  2% Theo ta có sai số phép đo trực tiếp m T :   T  1%.2  1%  T Cơng thức tính sai số tương đối phép đo tích hay thương tổng sai số đại lượng m k  m T m  k = 4π2  =2 + +2 T k  m T k k m T Ở bỏ qua sai số π nên = +2 = 4% k m T Từ công thức T = 2π Chọn đáp án A Câu 11: Một học sinh dùng cân đồng hồ đếm giây để đo độ cứng lò xo Dùng cân để cân vật nặng khối lượng m = 100g  2% Gắn vật vào lò xo kích thích cho lắc dao động dùng đồng hồ đếm giây đo thời gian dao động cho kết T = 2s  1% Bỏ qua sai số π (coi 0) Sai số tương đối phép đo là: A 1% B 3% C 2% D 4% Hướng dẫn giải: Bài toán yêu cầu đo độ cứng lò xo cách dùng cân để đo khối lượng m dùng đồng hồ để đo chu kỳ T nên phép đo k phép đo gián tiếp Sai số phép đo k phụ thuộc sai số phép đo trực tiếp khối lượng m chu kỳ T Trang 21 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Theo ta có sai số phép đo trực tiếp m T Δm ΔT = 2% = 1% m T Ta thấy: XY ΔA ΔX ΔY ΔZ  = + + Z A X Y Z ΔB ΔX ΔY ΔZ XY  B= =2 +3 +2 X Y Z B Z m Δk  Δm ΔT m  k = 4π2  Từ công thức T = 2π =2 + +2 T k  m T k Δk Δm ΔT Ở bỏ qua sai số π nên = +2 = 4% k m T A= Câu 12: Vệ tinh viễn thông địa tĩnh Vinasat-1 Việt Nam nằm quỹ đạo địa tĩnh (là quỹ đạo tròn phía xích đạo Trái Đất (vĩ độ 00)), cách bề mặt Trái Đất 35000 km có kinh độ 1320Đ Một sóng vơ tuyến phát từ Đài truyền hình Hà Nội tọa độ (21001’B, 105048’Đ) truyền lên vệ tinh, tức truyền đến Đài truyền hình Nghệ An tọa độ (18039’B, 1050 48’Đ) Cho bán kính Trái Đất 6400 km tốc độ truyền sóng trung bình 108 m/s Bỏ qua độ cao anten phát anten thu Đài truyền hình so với bán kính Trái Đất Thời gian từ lúc truyền sóng đến lúc nhận sóng A 0,460 ms B 0,46 s C 0,269 ms D 0,269 s Hướng dẫn giải: 1320Đ 105048’Đ H O N D A V Gọi A D giao đường xích đạo kinh tuyến qua kinh độ 105048’Đ 132 Đ, H N vị trí Hà Nội Nghệ An, V vị trí Vinasat-1 nằm mặt phẳng Xích đạo mặt phẳng qua kinh tuyến 1320Đ, AV nằm mặt phẳng xích đạo nên vng góc với mặt phẳng qua kinh tuyến 105048’Đ Do tam giác HAV NAV tam giác vuông A HV  NV Thời gian từ lúc truyền sóng đến lúc nhận sóng : t  v Trang 22 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ 8 với v  108 m/s  105 km/s 3 Ta có cung AD = 1320 – 105,80 = 26,20 Theo định lí hàm số cos: AV2 = OA2 + OV2 – 2OAOVcos26,20 Với OA = R = 6400km, OV = 6400 + 35000 = 41400km Suy AV = 35770 km Tương tự: AH2 = 2R2 – 2R2cos21001’  AH = 2333 km AN2 = 2R2 – 2R2cos18039’  AN = 2074 km Mặt khác: HV = AV2  AH2 = 35846 km NV = AV2  NA2 = 35830 km HV  NV 35846  35061 Suy ra: t  = 26,87.10-2s = 0,269s  v 10 Chọn đáp án D Câu 13: Trong toán thực hành chương trình vât lý 12, cách sử dụng lắc đơn để đo gia tốc rơi tự g  g  g (∆g sai số tuyệt đối phép đo) Bằng cách đo gián tiếp xác định chu kỳ chiều dài lắc đơn T = 1,7951 ± 0,0001 (s) ; l = 0,8000 ± 0,0002 (m) Gia tốc rơi tự có giá trị là: A.9,7911 ± 0,0003 m/s2 C 9,801 ± 0,0023 m/s2 B.9,801 ± 0,0003 m/s2 D 9,7911 ± 0,0004 m/s2 Hướng dẫn giải: Ta có biều thức chu kỳ lắc đơn : T  2π Ta có giá tri trung bình g  4π 2l T l 4π 2l g g T (*)  9, 7911m/s 4 l  ln 42  ln l  ln T T2 Δg l ΔT Lấy vi phân vế:  2 g l T Lấy ln hai vế ln g  ln Lấy giá trị tuyệt đối giá trị dương thành phần: Δg l ΔT  2 g l T Ta có giá trị trung bình Δg = 0,0003057 (công thức sai số “các phép tính sai số” - vật lý 10) Do g  g  g = 9,7911 ± 0,0003 m/s2 Chọn đáp án A Trang 23 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Câu 14: Để đo tốc độ truyền sóng v sợ dây đàn hồi AB, người ta nối đầu A vào nguồn dao động có tần số f = 100 (Hz)  0,02% Đầu B gắn cố định Người ta đo khoảng cách hai điểm dây gần không dao động với kết d = 0,02 (m)  0,82% Tốc độ truyền sóng sợi dây AB A v = (m/s)  0,84% B v = (m/s)  0,016% C v = (m/s)  0,84% D v = (m/s)  0,016% Hướng dẫn giải: 2λ λ A E B I F D J λ C Phương truyền sóng H G      2d Vận tốc truyền sóng dây đàn hồi: v  f f  100 (Hz)  0, 02% Với:  d  0,02 (m)  0,82%    0,04 (m)  0,82% Khoảng cách nút liên tiếp d  Vận tốc trung bình: v  .f  0,04.100  4m/s Sai số tương đối:  Δv Δ Δf      f  0,82  0,02  0,84% v  f Tốc độ truyền sóng sợi dây AB: v  v     m/s   0,84% Chọn đáp án D Câu 15: Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng nguồn sáng thí nghiệm khe Y-âng Khoảng cách hai khe sáng 1,00 ± 0,05 (mm) Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến đo 2000 ± 1,54 (mm); khoảng cách 10 vân sáng liên tiếp đo 10,80 ± 0,14 (mm) Kết bước sóng A 0,600m ± 0,038m B 0,540m ± 0,034m C 0,540m ± 0,038m D 0,600m ± 0,034m Hướng dẫn giải: Từ cơng thức tính khoảng vân: i  λD  a D Trang 24 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ  a  1,00  0,05 (mm)  Với: D  2000  1,54 (mm)  0,14 9i  10,80  0,14 (mm)  i  1,20  (mm)  a.i 103.1, 2.103 Bước sóng trung bình:     0,6.106 m  0,6m 2000.103 D 0,14  Δa Δi ΔD 0,05 1,54 Sai số tương đối:         0,063733  a i D 1,00 1, 200 Sai số tuyệt đối:     0,038μm Bước sóng đo được:       0,600  0,038  μm  Chọn đáp án A Câu 16: Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng thí nghiệm giao thoa qua khe Y-âng Kết đo ghi vào bảng số liệu sau: Lần đo Trung bình Khoảng cách hai khe a=0,15  0,01mm D(m) L(mm) (Khoảng cách vân sáng liên tiếp) 0,40 9,12 0,43 9,21 0,42 9,20 0,41 9,01 0,43 9,07 Bỏ qua sai số dụng cụ Kết đo bước sóng học sinh là: A 0,68  0,05 µm B 0,65  0,06 µm C 0,68  0,06 µm D 0,65  0,05 µm Hướng dẫn giải: aL L = (i = ) D 5D  Δa ΔD ΔL Δa ΔD Δi = + + = + +  a D a D L i Áp dụng công thức: λ = Trang 25 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Lần đo Trung bình Khoảng cách hai khe a = 0,15  0,01mm D L i λ D L i λ (m) (mm) (mm) (m) (m) (m) (mm) (mm) 0,40 0,018 9,12 0,002 1,824 0,004 0,684 0,43 0,012 9,21 0,088 1,842 0,0176 0,643 0,42 9,20 0,078 1,84 0,0156 0,657 0,41 0,008 9,01 0,112 1,802 0,0244 0,659 0,43 0,012 9,07 0,052 1,814 0,0104 0,633 0,418 0,010 9,122 0,0664 1,8244 0,0144 0,6546 0,064 Dn = Dtb – Dn  a D L a D i 0,01 0,01 0,0144 = + + = + + = + + = 0,0984  a D a D L i 0,15 0,418 1,8244  Suy ra: λ = λ = 0,0984.0,6546 = 0,0644  Vậy: λ = 0,65  0,06 (m) Chọn đáp án B Câu 17: Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng phương pháp giao thoa khe Y-âng Học sinh đo khoảng cách hai khe a = 1,20 ± 0,03 (mm); khoảng cách từ hai khe đến D = 1,60 ± 0,05 (m) độ rộng 10 khoảng vân L = 8,00 ± 0,16 (mm) Sai số tương đối phép đo A 1,60% B 7,63% C 0,96% D 5,83% Hướng dẫn giải: Từ công thức:   = a + D + i D L Vì i = i = 10 0,03 0,05 Vậy  = + + 1,2 1,6 = a D i a D L + + = + + a D a D i L L i L  = 10 i L 0,16 = 0,7625 = 7,63 % = Chọn đáp án B Câu 18 (THPT Chuyên SP Hà Nội lần – 2016): Một học sinh thực phép đo khoảng vân thí nghiệm giao thoa I – âng Học sinh đo khoảng cách hai khe a = 1,2 ± 0,03 mm; khoảng cách khe đến D = 1,6 ± 0,05 m Bước sóng dùng thí nghiệm λ = 0,68 ± 0,007 μm Sai số tương đối phép đo A 1,17% B 6,65% C 1,28% D 4,59% Hướng dẫn giải: Trang 26 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ  D i  a  Ta có: ln i  ln   ln D  ln a  i  D a 0,007 0,05 0,03         6,65%  D a 0,68 1,6 1,  i Chọn đáp án B Câu 19: Một người dùng sạc điện USB Power Adapter A1385 lấy điện từ mạng điện sinh hoạt để sạc điện cho Smartphone Iphone Plus Thông số kỹ thuật A1385 pin Iphone Plus mô tả bảng sau: USB Power Adapter A1385 Pin Smartphone Iphone Plus Input: 100 V – 240 V; ~50/60 Hz; Dung lượng Pin: 2915 mAh 0,15 A Loại Pin: Pin chuẩn Li-Ion Ouput: V; A Khi sạc pin cho Iphone từ 0% đến 100% tổng dung lượng hao phí dung lượng mát máy chạy chương trình 25% Xem dung lượng nạp bỏ qua thời gian nhồi pin Thời gian sạc pin từ 0% đến 100% khoảng A 55 phút B 26 phút C 53 phút D 11 phút Hướng dẫn giải: Dung lượng pin cần cung cấp để pin đầy: P1 = 2,915 = 3,887Ah 0,75 Dung lượng mà xạc cần cung cấp: P2 = It = 1.t Ta có: P1 = P2  t = 3,887h = 53 phút Chọn đáp án D Câu 20: Trong thực hành học sinh dùng vơn kế lí tưởng đo điện áp đầu R tụ C đoạn mạch R, C nối tiếp Kết đo : UR = 14  1,0 (V); UC = 48  1,0 (V) Điện áp hai đầu đoạn mạch A U = 50  2,0 (V) B U = 50  1,0 (V) C U = 50  1,2 (V) D U = 50  1,4 (V) Hướng dẫn giải: Ta có: U2 = UR2 + UC2  U = U2R  U2C = 50 (V) 2UU = 2URUR + 2UCUC Vì (U + U)2 = (UR + UR)2 + (UC + UC)2  U2 + 2UU + (U)2 = UR2 + 2UR UR + (UR)2 + UC + 2UCUC + (UC)2 U2 = UR2 + UC2 (U)2 = (U R)2 + (UC) nên 2UU = 2URUR + 2UCUC Trang 27 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ Suy ra: U = UR U 14 48 UR + C UC = 1,0 + 1,0 = 1,24 = 1,2 50 50 U U Do U = 50  1,2 (V) Chọn đáp án C Câu 21: Để xác định vị trí chỗ bị chập dây đơi điện thoại dài 4km, người ta nối phía đầu dây với nguồn điện có hiệu điện 15V; ampe kế có điện trở khơng đáng kể mắc mạch phía nguồn điện thấy đầu dây bị tách ampe kế 1A, đầu dây bị nối tắt ampe kế 1,8A Cho biết điện trở đơn vị dài dây 1,25Ω/Km Vị trí chỗ bị hỏng đến nguồn điện trở phần dây bị chập là: A km; 10 Ω B km; Ω C 2,5 km; 10 Ω D 2,5 km; Ω Hướng dẫn giải: Mô tả mạch tương đương x Gọi L chiều dài dây điện thoại, x khoảng cách từ chỗ hỏng đến nguồn, k R điện trở phần cách điện chỗ + bị hỏng Khi đầu dây bị tách (trong mạch điện tương đương với khóa k mở) L U   2x  R  I1  2,5x  R  15 (1) Khi đầu dây bị nối tắt (trong mạch điện tương đương với khóa k đóng)  R.2  L  x    U  2x   I2  3,75x  2,75x  R  50  (2) R  L  x      Từ (1) (2) ta được: 3,75x  25x  35   x  2km (3) Từ (1) (3) ta được: R  10 Chọn đáp án A Câu 22 (ĐH - 2011): Điện từ trạm phát điện đưa đến khu tái định cư đường dây truyền tải pha Cho biết, điện áp đầu truyền tăng từ U lên 2U số hộ dân trạm cung cấp đủ điện tăng từ 120 lên 144 Cho chi tính đến hao phí đường dây, cơng suất tiêu thụ điện hộ dân nhau, công suất trạm phát không đổi hệ số công suất trường hợp Nếu điện áp truyền 4U trạm phát huy cung cấp đủ điện cho: A 168 hộ dân B 150 hộ dân C 504 hộ dân D 192 hộ dân Hướng dẫn giải: Trang 28 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ  P  P  120P1 (1)  P  Ta có: P   144P1 (2)  P  (3) P  16  nP1 P  152P1 Từ (1) (2) suy ra:  , thay vào (3) suy ra: n = 150 P  32P1 Chọn đáp án B Câu 23 (ĐH - 2011): Một học sinh quấn máy biến áp với dự định số vòng dây cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây cuộn thứ cấp Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu số vòng dây Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, dùng vôn kết xác định tỉ số điện áp cuộn thứ cấp để hở cuộn sơ cấp Lúc đầu tỉ số điện áp 0,43 Sau quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vòng dây tỉ số điện áp 0,45 Bỏ qua hao phí máy biến áp Để máy biến áp dự định, học sinh phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp A 40 vòng dây B 84 vòng dây C 100 vòng dây D 60 vòng dây Hướng dẫn giải:  N  0, 43N1  N1  1200 N1   U2   N2  24  0, 45N1   N  516 Ta có: N  U1  N  24  n  0,5N n  60 voøng   Chọn đáp án D Câu 24 (ĐH – 2014): Một học sinh làm thực hành xác định số vòng dây hai máy biến áp lí tưởng A B có cuộn dây với số vòng dây (là số nguyên) N1A, N2A, N1B, N2B Biết N2A = kN1A; N2B = 2kN1B; k > 1; N1A  N2A  N1B  N2B  3100 vòng bốn cuộn dây có hai cuộn có số vòng dây N Dùng kết hợp hai máy biến áp tăng điện áp hiệu dụng U thành 18U 2U Số vòng dây N A 750 600 B 600 372 C 900 750 D 900 372 Hướng dẫn giải: N2A N  k ; 2B  2k  Có khả xảy N1A N1B N + Trường hợp 1: N1A = N2B = N  N1B  N2A = kN 2k Ta có: Trang 29 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chun đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành – Tác giả Nguyễn Xuân Trị) Facebook: HỌC VẬT LÝ VỚI THẦY NGUYỄN XUÂN TRỊ Trang Facebook: NGUYỄN XUÂN TRỊ  N1A  N 2A  N1B  N 2B  2N  N  kN  3100 2k  (2k2  4k 1)N  3100.2k  U2B = 2kU1B = 2k2U = 18U  k =  N = 600 vòng N + Trường hợp 2: N2A = N1B = N  N1A  N2B  2kN k N  N1A  N2A  N1B  N2B  2N   2kN  3100 k  (2k  2k  1)N  3100k Khi U1A = U  U2A = kU; U1B = U2A = kU  U2B = 2kU1B = 2k2U = 18U  k =  N = 372 vòng Nếu U2B = 2U  k = Chọn đáp án B Trang 30 ... 0,05  T Chúng ta lấy sai số làm tròn đến 1% Vì sai số có đóng góp sai số ngẫu nhiên T cộng với sai số hệ thống (chính sai số T = (2,04  0,06)s dụng cụ = 0,01) sai số gặp phải là:  T ... tiếp Sai số phép đo k phụ thuộc sai số phép đo trực tiếp khối lượng m chu kỳ T Trang 21 (Trích sách Chinh Phục Bài Tập Vật Lí – Chuyên đề Sóng Cơ phần Thí nghiệm Vật lí – Sai số thí nghiệm thực hành. .. đa chữ số có nghĩa Giá trị trung bình viết đến bậc thập phân tương ứng Sai số kết không nhỏ sai số của dụng cụ đo xác Số chữ số có nghĩa kết khơng nhiều số chữ số có nghĩa kiện xác Số chữ số có