Dựa vào bảng số liệu, lập luận để trình bày phương án và tiến hành xử lí số liệu để xác định gia tốc rơi tự do

Thu Minh Ngày: 11-12-2022 Lớp 10

1 K

Với giải Câu hỏi 3 trang 49 Vật lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 8: Thực hành đo gia tốc rơi tự do giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

Dựa vào bảng số liệu, lập luận để trình bày phương án và tiến hành xử lí số liệu để xác định gia tốc rơi tự do

Câu hỏi 3 trang 49 Vật Lí 10: Dựa vào bảng số liệu, lập luận để trình bày phương án và tiến hành xử lí số liệu để xác định gia tốc rơi tự do và sai số của phép đo.

Dựa vào bảng số liệu, lập luận để trình bày phương án và tiến hành xử lí

Lời giải:

Tham khảo bảng số liệu dưới:

Độ dịch chuyển d (m)	Thời gian rơi t (s)					Thời gian rơi trung bình $\bar{t}$ (s)	Sai số thời gian rơi ∆t (s)	Gia tốc rơi tự do g (m/s²)
Độ dịch chuyển d (m)	Lần 1	Lần 2	Lần 3	Lần 4	Lần 5	Thời gian rơi trung bình $\bar{t}$ (s)	Sai số thời gian rơi ∆t (s)	Gia tốc rơi tự do g (m/s²)
0,4	0,285	0,286	0,284	0,285	0,286	0,285
0,6	0,349	0,351	0,348	0,349	0,350	0,349
0,8	0,404	0,405	0,403	0,404	0,403	0,404

Thời gian rơi trung bình:

- Độ dịch chuyển 0,4 (m):

$\bar{t} = \frac{t_{1} + t_{2} + t_{3} + t_{4} + t_{5}}{5} \approx 0, 285 s$

- Độ dịch chuyển 0,6 (m):

$\bar{t} = \frac{t_{1} + t_{2} + t_{3} + t_{4} + t_{5}}{5} \approx 0, 349 s$

- Độ dịch chuyển 0,8 (m):

$\bar{t} = \frac{t_{1} + t_{2} + t_{3} + t_{4} + t_{5}}{5} \approx 0, 404 s$

Sai số tuyệt đối trung bình:

- Độ dịch chuyển 0,4 (m):

$\bar{Δ t} = \frac{Δ t_{1} + Δ t_{2} + Δ t_{3} + Δ t_{4} + Δ t_{5}}{5} \approx {6.10}^{- 4} s$

- Độ dịch chuyển 0,6 (m):

$\bar{Δ t} = \frac{Δ t_{1} + Δ t_{2} + Δ t_{3} + Δ t_{4} + Δ t_{5}}{5} \approx {8.10}^{- 4} s$

- Độ dịch chuyển 0,8 (m):

$\bar{Δ t} = \frac{Δ t_{1} + Δ t_{2} + Δ t_{3} + Δ t_{4} + Δ t_{5}}{5} \approx {6.10}^{- 4} s$

Ta chọn thang đo 9,999 s – 0,001 s thì ta có sai số dụng cụ ∆t_dc = 0,0005s

Sai số tuyệt đối của phép đo ở mỗi độ dịch chuyển được tính theo công thức:

∆t = ∆ $\bar{t}$ + ∆t_dc

- Độ dịch chuyển 0,4 (m): ∆t = 1,1.10^-3s

- Độ dịch chuyển 0,6 (m): ∆t = 1,3.10^-3s

- Độ dịch chuyển 0,8 (m): ∆t = 1,1.10^-3s

Gia tốc rơi tự do trung bình:

- Độ dịch chuyển 0,4 (m): $\bar{g} = \frac{2 d}{{\bar{t}}^{2}} \approx 9, 85 m / s^{2}$

- Độ dịch chuyển 0,6 (m): $\bar{g} = \frac{2 d}{{\bar{t}}^{2}} \approx 9, 85 m / s^{2}$

- Độ dịch chuyển 0,8 (m): $\bar{g} = \frac{2 d}{{\bar{t}}^{2}} \approx 9, 80 m / s^{2}$

Sai số tương đối của gia tốc ở mỗi độ dịch chuyển được tính theo công thức:

$δ g = \frac{2 Δ t}{\bar{t}} .100 %$

- Độ dịch chuyển 0,4 (m):

$δ g = \frac{2.1, {1.10}^{- 3}}{0, 285} .100 % \approx 0, 008 %$

- Độ dịch chuyển 0,6 (m):

$δ g = \frac{2.1, {3.10}^{- 3}}{0, 349} .100 % \approx 0, 0074 %$

- Độ dịch chuyển 0,8 (m):

$δ g = \frac{2.1, {1.10}^{- 3}}{0, 404} .100 % \approx 0, 0054 %$

Kết quả gia tốc được viết ở mỗi độ dịch chuyển là:

- Độ dịch chuyển 0,4 (m):

$g = 9, 85 m / s^{2} \pm 0, 008 %$

- Độ dịch chuyển 0,6 (m):

$g = 9, 85 m / s^{2} \pm 0, 0074 %$

- Độ dịch chuyển 0,8 (m):

$g = 9, 80 m / s^{2} \pm 0, 0054 %$

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Mở đầu trang 48 Vật lí 10: Vào năm 2014, Cơ quan hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA – National Aeronautics and Space Administration) đã thực hiện thí nghiệm thả rơi một quả bóng bowling và những sợi lông vũ trong phòng chân không từ cùng một độ cao. Kết quả cho thấy quả bóng bowling và những sợi lông vũ luôn chạm đất đồng thời như Hình 8.1. Tại sao lại như vậy?

Câu hỏi 1 trang 48 Vật lí 10: Thực hiện thí nghiệm thả đồng thời một viên bi và một tờ giấy từ cùng một độ cao.

Câu hỏi 2 trang 48 Vật lí 10: Dựa vào các kiến thức đã học và bộ dụng cụ gợi ý, các em hãy đề xuất một phương án đo gia tốc rơi tự do khác. Phân tích ưu, nhược điểm của phương án do em đề xuất so với phương án gợi ý

Câu hỏi 4 trang 49 Vật lí 10: Nêu ra các nguyên nhân gây ra sai số trong phương án thí nghiệm lựa chọn.

Luyện tập trang 49 Vật lí 10: Dựa vào kết quả thí nghiệm, nhận xét về các tính chất của chuyển động rơi tự do.

Vận dụng trang 49 Vật lí 10: Hãy tiến hành thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do bằng cách sử dụng đồng hồ bấm giây hoặc các thiết bị khác như điện thoại thông minh. So sánh với kết quả được thực hiện tại phòng thí nghiệm và giá trị chính xác của gia tốc rơi tự do, nêu nhận xét và giải thích kết quả này.

Xem thêm các bài giải Sách bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 7: Đồ thị độ dịch chuyển - thời gian

Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Bài 10: Sự rơi tự do

Bài 12: Chuyển động ném

Bài tập cuối chương 2

Từ khóa :

Giải bài tập Vật lí 10

Đánh giá

0 đánh giá

Đánh giá

Bài viết cùng môn học

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Một nhà sinh vật học khi vừa ra khỏi rừng thì phát hiện ra một con gấu hung dữ ở phía sau lưng Nguyễn Trang

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Hãy giải thích: Tại sao bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm rải trên bậc lên xuống Nguyễn Trang

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Điểm đứng yên trong giao thoa sóng là gì Nguyễn Trang

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Tại sao chạy lấy đà trước, ta lại nhảy được xa hơn là đứng tại chỗ nhảy ngay Nguyễn Trang