Bài học Thực hành: Đo gia tốc rơi tự do môn Vật Lý 10 chương trình SGK Kết nối tri thức được HỌC 247 bên soạn dưới đây bao gồm tóm tắt lý thuyết đi kèm bài tập minh họa. Thông qua tài liệu này các em sẽ hệ thống lại toàn bộ kiến thức đã học, bên cạnh đó các em còn nắm được phương pháp giải các bài tập và vận dụng vào giải các bài tập tương tự. Mời các em học sinh cùng các bậc phụ huynh tham khảo.
- Máng đứng, có gắn dây dọi (1).
- Vật bằng thép hình trụ (2).
- Nam châm điện N, dùng giữ và thả trụ thép (3).
- Cổng quang điện E (4).
- Giá đỡ có để ba chân, có vít chỉnh cân bằng và trụ thép (5).
- Đồng hồ đo thời gian hiện số (6).
- Công tắc kép (7).
Hình 11.1. Bộ dụng cụ thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do
Để thả rơi trụ thép theo máng đứng có thể thực hiện như sau:
- Đặt máng đứng lên giá đỡ. Vặn chặt vít hãm.
- Nối công tắc điện với nam châm điện và nổi công tắc vào ổ cắm A, nối cổng quang điện ổ cắm B mặt sau của đồng hồ đo thời gian.
- Cắm nguồn điện của đồng hồ và bật công tắc nguồn. Đặt trụ thép tại vị trí tiếp xúc với nam châm điện N và bị giữ lại ở đó.
- Nhấn nút của hộp công tắc kép để ngắt điện vào nam châm điện.
- Bước 1. Cắm nam châm điện vào ổ A và cổng quang vào ổ B ở mặt sau của đồng hồ đo thời gian hiện số.
- Bước 2. Đặt MODE đồng hồ đo thời gian hiện số ở chế độ thích hợp.
- Bước 3. Đặt trụ thép tại vị trí tiếp xúc với nam châm điện N và bị giữ lại ở đó.
- Bước 4. Nhấn nút RESET của đồng hồ MC964 để chuyển các số hiển thị về giá trị ban đầu 0.000.
- Bước 5. Nhấn nút của hộp công tắc kép để ngắt điện vào nam châm điện: Trụ thép rơi xuống và chuyển động đi qua cổng quang điện.
- Bước 6. Ghi lại các giá trị thời gian hiển thị trên đồng hồ vào Bảng 11.1.
- Bước 7. Dịch chuyển cổng quang điện ra xa dần nam châm điện, thực hiện lại các thao tác 3, 4, 5,6 bốn lần nữa. Ghi các giá trị thời gian t trong ứng với quãng đường s vào Bảng 11.1 trong báo cáo thực hành.
Học sinh tự làm thí nghiệm thực hành và điền kết quả vào bảng.
Bảng 11.1
Thảo luận về phương án thí nghiệm dựa trên hoạt động sau: Thả trụ thép rơi qua cổng quang điện trên mảng đứng và trả lời câu hỏi.
Bài 1. Xác định gia tốc rơi tự do của trụ thép theo công thức nào?
Hướng dẫn giải
Xác định gia tốc rơi tự do của trụ thép theo công thức:
\(g = a = \frac{{2s}}{{{t^2}}}\left( {m/{s^2}} \right)\)
Bài 2. Để xác định gia tốc rơi tự do của trụ thép cần đo đại lượng nào?
Hướng dẫn giải
Để xác định gia tốc rơi tự do của trụ thép cần đo đại lượng: quãng đường rơi của trụ thép và thời gian rơi.
Bài 3. Làm thế nào để trụ thép rơi qua cổng quang điện?
Hướng dẫn giải
Để trụ thép rơi qua cổng quang điện cần đặt trụ thép tại vị trí tiếp xúc với nam châm điện điện và bị giữ lại ở đó. Nhấn nút của hộp công tắc kép để ngắt điện vào nam châm điện => trụ thép rơi xuống và chuyển động đi qua cổng quang điện.
Bài 4. Cần đặt chế độ đo của đồng hồ ở vị trí nào để đo được đại lượng cần đo?
Hướng dẫn giải
Đặt MODE đồng hồ đo thời gian hiện số ở chế độ thích hợp để đo được đại lượng cần đo.
Sau bài học này, học sinh có thể:
- Biết được thế nào là sự rơi tự do.
- Sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang đo gia tốc rơi tự do của viên bi thép hoặc trụ thép.
- Sử dụng camera của điện thoại thông minh và phần mềm phân tích video để xác định được gia tốc rơi tự do của vật
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật Lý 10 KNTT Bài 11 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Trong bài thực hành đo gia tốc rơi tự do tại phòng thí nghiệm, một học sinh đo quãng đường vật rơi là \( s = 798 \pm 1(mm)\) và thời gian rơi là \( t = 0,404 \pm 0,005(mm)\) . Gia tốc rơi tự do tại phòng thí nghiệm bằng:
Dùng một thước chia độ đến milimét để đo khoảng cách l giữa hai điểm A, B và có kết quả đo là 600 mm. Lấy sai số dụng cụ là một độ chia nhỏ nhất. Cách ghi nào sau đây không đúng với số chữ số có nghĩa của phép đo?
Dùng thước thẳng có giới hạn đo là 15cm và độ chia nhỏ nhất là 0,5cm để đo chiều dài chiếc bút máy. Nếu chiếc bút có độ dài cỡ 15cm thì phép đo này có sai số tuyệt đối và sai số tỷ đối là
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật Lý 10 KNTT Bài 11để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Hoạt động 1 trang 47 SGK Vật Lý 10 Kết nối tri thức - KNTT
Hoạt động 2 trang 48 SGK Vật Lý 10 Kết nối tri thức - KNTT
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 10 DapAnHay
Trong bài thực hành đo gia tốc rơi tự do tại phòng thí nghiệm, một học sinh đo quãng đường vật rơi là \( s = 798 \pm 1(mm)\) và thời gian rơi là \( t = 0,404 \pm 0,005(mm)\) . Gia tốc rơi tự do tại phòng thí nghiệm bằng:
Dùng một thước chia độ đến milimét để đo khoảng cách l giữa hai điểm A, B và có kết quả đo là 600 mm. Lấy sai số dụng cụ là một độ chia nhỏ nhất. Cách ghi nào sau đây không đúng với số chữ số có nghĩa của phép đo?
Dùng thước thẳng có giới hạn đo là 15cm và độ chia nhỏ nhất là 0,5cm để đo chiều dài chiếc bút máy. Nếu chiếc bút có độ dài cỡ 15cm thì phép đo này có sai số tuyệt đối và sai số tỷ đối là
Sai số hệ thống
Khi ô tô chạy với vận tốc có độ lớn 12m/s trên đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng ga cho ô tô chạy nhanh dần đều. Sau 15s, ô tô đạt vận tốc 15m/s. Vận tốc của ô tô sau 30s kể từ khi tăng ga là
Một vật bắt đầu chuyển động từ trạng thái nghỉ với gia tốc không đổi 5m/s2 trong 8s. Sau thời này, vật chuyển động đều. quãng đường vật đã đi được trong 12 s kể từ lúc vật bắt đầu chuyển động là
Điện trở của dây dẫn bằng kim loại được xác định theo định luật Ôm \(R = \frac{U}{I}\) . Trong một mạch điện hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở \(U = (8 \pm 0,4){\rm{V}}\) và dòng điện qua điện trở \(I = (4 \pm 0,2)A\) .Giá trị của điện trở cùng sai số tỉ đối bằng
Để xác định thể tích của một vật hình trụ, một người đã sử dụng thước đo chiều dài có độ dài chia nhỏ nhất 0,1cm để đo chiều dài của vật và dùng một thước kẹp du xích với độ chia nhỏ nhất bằng 0,01cm để do đường kính của nó. Kết quả đo chiều dài của vật bằng 5cm và bán kính bằng 2cm. Sai số tỉ đối của phép đo thể tích của vật bằng:
Thả rơi tự do một vật từ đỉnh tháp thì thời gian vật chạm đất được xác định bằng \((2,0 \pm 0,1)s\).Nếu lấy gia tốc trọng trường tại nơi thả vật chính xác bằng 10m/s2 thì chiều cao của tháp là
Để xác định gia tốc của một chuyển động thẳng biến đổi đều, một học sinh đã sử dụng đồng hồ bấm giờ và thước mét để xác định thời gian t và đo quãng đường L, sau đó xác định a bằng công thức . \(L = a\frac{{{t^2}}}{2}\) Kết quả cho thấy \(L = (2 \pm 0,005){\rm{m}},t = (4,2 \pm 0,2){\rm{s}}\) Gia tốc a bằng:
Thảo luận về phương án thí nghiệm dựa trên hoạt động sau: Thả trụ thép rơi qua cổng quang điện trên mảng đứng và trả lời câu hỏi.
1. Xác định gia tốc rơi tự do của trụ thép theo công thức nào?
2. Để xác định gia tốc rơi tự do của trụ thép cần đo đại lượng nào?
3. Làm thế nào để trụ thép rơi qua cổng quang điện?
4. Cần đặt chế độ đo của đồng hồ ở vị trí nào để đo được đại lượng cần đo?
Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm
Quãng đường (m) | Lần đo thời gian (s) | ||||
Lần 1 | Lần 2 | Lần 3 | Lần 4 | Lần 5 | |
s1 |
|
|
|
|
|
s2 |
|
|
|
|
|
s3 |
|
|
|
| |
s4 |
|
|
|
|
|
s5 |
|
|
|
|
|
1. Hãy tính giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo gia tốc rơi tự do.
2. Tại sao lại dùng trụ thép làm vật rơi trong thí nghiệm? Có thể dùng viên bi thép được không? Giải thích tại sao.
3. Vẽ đồ thị mô tả mối quan hệ s và t2 trên hệ tọa độ (s – t2).
4. Nhận xét chung về dạng của đồ thị mô tả mối quan hệ s và t2 rồi rút ra kết luận về tính chất của chuyển động rơi tự do.
5. Hãy đề xuất một phương án thí nghiệm khác để đo gia tốc rơi tự do của trụ thép.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *