Nội dung bài viết

    Xem thêm

    Công thức tính sai số gia tốc trọng trường và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất

    Với tài liệu về Công thức tính sai số gia tốc trọng trường và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất bao gồm: lý thuyết và bài tập cũng như những định nghĩa, tính chất, các dạng bài sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức và học tốt môn Vật lí hơn.

    1 1,636 22/01/2024
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Công thức tính sai số gia tốc trọng trường và cách giải các dạng bài tập chi tiết nhất

    I. Lý thuyết

    1. Công thức

    Ta có biểu thức tính chu kì của con lắc đơn: T=2πlg

    => công thức tính gia tốc: g=4π2lT2

    - Cách viết kết quả đo: g=g¯±∆g

    Trong đó:

    + giá trị trung bình: g¯=2πT¯.l¯

    Khi đo n lần cùng một đại lượng chiều dài l ta nhận được các giá trị khác nhau:l1,l2,l3,.....,ln Giá trị trung bình được tính theo công thức:

    l¯=l1+l2+....+lnn

    Khi đo n lần cùng một đại lượng chu kì dao động của vật T, ta nhận được các giá trị khác nhau:T1, T2, …, Tn. Giá trị trung bình được tính theo công thức:

    T¯=T1+T2+...+Tnn

    + Sai số tuyệt đối: ∆g=∆ll¯+2.∆TT¯.g¯

    Trong đó:

    + Sai số tuyệt đối: ∆l=∆l¯+∆l',∆l' là sai số dụng cụ

    ∆l¯=∆l1+∆l2+....+∆lnn=A¯-l1+A¯-l2+...+A¯-lnn

    + Sai số tuyệt đối: ∆T=∆T¯+∆T',∆T' là sai số dụng cụ

    ∆T¯=∆T1+∆T2+....+∆Tnn=A¯-T1+A¯-T2+...+A¯-Tnn

    2. Kiến thức mở rộng

    - Hệ đo lường SI quy định 7 đơn vị cơ bản:

    + Độ dài: mét (m)

    + Nhiệt độ: kenvin (K)

    + Thời gian: giây (s)

    + Cường độ dòng điện: ampe (A)

    + Khối lượng: kilôgam (kg)

    + Cường độ sáng: canđêla (Cd)

    + Lượng chất: mol (mol)

    - Đơn vị của gia tốc trọng trường hay gia tốc rơi tự do là m/s2.

    II. Bài tập vận dụng

    Câu 1: Trong bài thực hành đo gia tốc trọng trường của Trái Đất tại phòng thí nghiệm. Một học sinh đo chiều dài con lắc đơn có kết quả là l = 0,8000 ± 0,0002 m thì chu kỳ dao động T = 1,7951 ± 0,0001 s. Gia tốc trọng trường tại đó là bao nhiêu?

    Lời giải:

    Ta có: T=2πlg⇒g=2π1,79512.0,8=9,801 m/s2

    Sai số tuyệt đối của phép đo:

    ∆g=g¯.∆ll¯+2∆TT¯= 9,801.2.0,00011,7951+0,00020,8= 0,00354 m/s2

    Ghi kết quả đo: g = (9,801 ± 0,003) m/s2

    Câu 2: Bố trí một thí nghiệm dùng con lắc đơn để xác định gia tốc trọng trường.

    Các số liệu đo được như sau:

    Lần đo

    Chiều dài dây treo (m)

    Chu kỳ dao động (s)

    Gia tốc trọng trường (m/s2)

    1

    1,2

    2,19

    9,8776

    2

    0,9

    1,90

    9,8423

    3

    1,3

    2,29

    9,7866

    Gia tốc trọng trường là bao nhiêu?

    Lời giải:

    Từ công thức: T=2πlg⇒g=4π2lT2

    Giá trị trung bình:

    g¯=g1+g2+g33=9,8776+9,8423+9,78663=9,835 m/s

    Sai số: ∆g=gmax-gmin2=9,8776-9,78862=0,045 m/s2

    Do đó: g = (9,835 ± 0,045) m/s2.

    Câu 3: Một học sinh làm thí nghiệm đo gia tốc trọng trường dựa vào dao động của con lắc đơn. Dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian 10 đao động toàn phần và tính được kết quả t = 20,102 ± 0,269 (s). Dùng thước đo chiều dài dây treo và tính được kết quả L = 1 ± 0,001 (m). Lấy π2 = 10 và bỏ qua sai số của số pi (π). Kết quả gia tốc trọng trường tại nơi đặt con lắc đơn là:

    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%

    Chọn C

    Câu 4: Trong bài toán thực hành của chương trình vật lý 12, bằng cách sử dụng con lắc đơn để đo gia tốc rơi tự do là g=g¯±∆g (∆g là sai số tuyệt đối trong phép đo). Bằng cách đo gián tiếp thì xác định được chu kỳ và chiều dài của con lắc đơn là T = 1,7951 ± 0,0001 (s) ; l = 0,8000 ± 0,0002 (m). Gia tốc rơi tự do có giá trị là:

    A. 9,7911 ± 0,0003 (m/s2)

    B. 9,801 ± 0,0003 (m/s2)

    C. 9,801 ± 0,0023 (m/s2)

    D. 9,7911 ± 0,0004 (m/s2)

    Chọn A

    Câu 5. Trong bài thực hành đo gia tốc trọng trường của Trái Đất tại phòng thí nghiệm. Một học sinh đo chiều dài con lắc đơn có kết quả là l = 0,8000 ± 0,0002 m thì chu kỳ dao động T = 1,7951 ± 0,0001 s. Gia tốc trọng trường tại đó là

    A. g = 9,801 ± 0,0023 m/s2

    B. g = 9,801 ± 0,0035 m/s2

    C. g = 9,801 ± 0,0003 m/s2

    D. g = 9,801 ± 0,0004 m/s2

    Chọn B

    Tham khảo các loạt bài Vật lí khác:

    Bài viết cùng lớp mới nhất

    Xem thêm
    1 1,636 22/01/2024
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Xem thêm các chương trình khác: