Giáo án và PPT Vật lí 10 kết nối Bài 3: Thực hành tính sai số trong phép đo. Ghi kết quả đo

BÀI 3 : THỰC HÀNH TÍNH SAI SỐ PHÉP ĐO. GHI KẾT QUẢ ĐO

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

- GV mời 3 bạn HS lên bảng đo chiều dài của 1 quyển sách. 

- GV hỏi thêm một câu hỏi: Dựa vào kiến thức đã học ở lớp 6 và lớp 7, em hãy nêu ra một số trường hợp sai khác trong phép đo. 

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Phép đo trực tiếp và phép đo gián tiếp

GV chia lớp thành 2 nhóm. 

+ Tổ 1,2 : Nhóm 1: Trả lời câu hỏi a và b.

+ Tổ 3,4 : Nhóm 2 . Trả lời câu hỏi c và d.

GV hỏi “ Phương án đo tốc độ chuyển động của chiếc xe ô tô đồ chơi với dụng cụ là thước và đồng hồ bấm giây là gì?” và chỉ định 2 HS đứng dậy trả lời.

GV cho HS thảo luận câu hỏi SGK. 

a) Để đo tốc độ chuyển động của chiếc xe cần đo những đại lượng nào?

b) Xác định tốc độ chuyển động của xe theo công thức nào?

c) Phép đo nào là phép đo trực tiếp? Tại sao?

d) Phép đo nào là phép đo gián tiếp? Tại sao?

Sản phẩm dự kiến:

Phương án thực hành :

Bước 1 : Đánh dấu vạch xuất phát, cho ô tô bắt đầu chuyển động ( điểm A).

Bước 2 : Đánh dấu điểm dừng của ô tô. Đo quãng đường ô tô đi được từ vạch xuất phát đến điểm dừng. ( điểm B ).

Bước 3: Dùng đồng hồ bấm giây để xác định thời gian từ lúc ô tô bắt đầu chuyển động đến lúc dừng lại. 

=> HS ghi lại kết quả đã đo được.

a) Để đo tốc độ chuyển động của chiếc xe cần đo những đại lượng : 

+ Quãng đường di chuyển của chiếc ô tô.

+ Thời gian ô tô đi hết quãng đường đó. 

b) Xác định tốc độ chuyển động của xe theo công thức : v = s/t.

c) Phép đo trực tiếp là phép đo thời gian (t) và quãng đường (s). Vì chúng lần lượt được đo bằng dụng cụ đo là đồng hồ và thước. Kết quả của phép đo được đọc trực tiếp trên dụng cụ đo

d) Phép đo gián tiếp là phép đo tốc độ (v). Vì nó được xác định thông qua công thức liên hệ với các đại lượng được đo trực tiếp là quãng đường và thời gian.

=> Kết luận: 

+ Phép đo trực tiếp là: phép đo một đại lượng trực tiếp bằng dụng cụ đo, kết quả đo được đọc trực tiếp trên dụng cụ đo. 

+ Phép đo gián tiếp là: phép đo một đại lượng không trực tiếp bằng dụng cụ đo, mà thông qua công thức liên hệ với các đại lượng có thể đo trực tiếp. 

Hoạt động 2. Sai số phép đo

Nhiệm vụ 1. Tìm hiểu cách phân loại sai số và nguyên nhân 

GV yêu cầu HS Tìm hiểu mục 1 phần II trong SGK và đặt câu hỏi: “ Theo em có những loại sai số nào? Tìm hiểu nguyên nhân và cách khắc phục? ”

Nhiệm vụ 2 : Tìm hiểu cách xác định sai số phép đo 

GV yêu cầu trong phần này, HS phải nắm được:

+ Khái niệm về sai số ngẫu nhiên tuyệt đối và công thức xác định .

+ Khái niệm về sai số tỉ đối và công thức xác định

…………………..

Sản phẩm dự kiến:

1. Phân loại sai số

Trả lời: 

Theo em có 2 loại sai số là: Sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiên. 

 - Sai số hệ thốn :

+ Nguyên nhân là do đặc điểm và cấu tạo của dụng cụ gây ra hoặc cũng có nguyên nhân chủ quan là do người đo. 

+ Cách khắc phục: Hiệu chỉnh dụng cụ trước khi thực hiện đo và người đo cần phải thao tác, quan sát chuẩn xác. 

-  Sai số ngẫu nhiên:  Khi lặp lại các phép đo, ta nhận được các giá trị khác nhau 

+ Nguyên nhân: Sự sai lệch này không có nguyên nhân rõ ràng. Có thể là do thao tác không chuẩn, hạn chế về tầm nhìn.... 

+ Cách khắc phục: Tiến hành thí nghiệm nhiều lần và tính sai số. 

2. Cách xác định sai số phép đo

a) Sai số ngẫu nhiên tuyệt đối

- Khái niệm: Sai số ngẫu nhiên tuyệt đối của từng lần đo là trị tuyệt đối của hiệu số giữa giá trị trung bình các lần đo và giá trị của mỗi lần đo của phép đo trực tiếp. 

- Công thức: 

+ Sai số ngẫu nhiên tuyệt đối của từng lần đo:

- ;...;  -

Trong đó: 

+) Sai số ngẫu nhiên tuyệt đối trung bình của n lần đo:

=> Sai số tuyệt đối của phép đo là tổng sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ.

+

b) Sai số tỉ đối

- Khái niệm: Sai số tỉ đối của phép đo là tỉ lệ phần trăm giữa sai số tuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng đo, cho biết mức độ chính xác của phép đo. 

- Công thức:

. 100%

………………….

BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: Em hãy chọn đáp án đúng: Đâu là một phép đo gián tiếp ? 

A. Phép đo chiều dài của một cái hộp hình chữ nhật. 

B. Phép đo chiều rộng của một cái hộp hình chữ nhật.

C. Phép đo chiều cao của một cái hộp hình chữ nhật.

D. Phép đo thể tích của một cái hộp hình chữ nhật.

Câu 2: Chọn đáp án đúng nhất .

Sai số phép đo bao gồm:

A. Sai số ngẫu nhiên và sai số đơn vị.

B. Sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống.

C. Sai số hệ thống và sa số đơn vị.

D. Sai số đơn vị và sai số dụng cụ.

Câu 3: Sai số ngẫu nhiên tuyệt đối của từng lần đo là:

A. Trị tuyệt đối của hiệu số giữa giá trị trung bình các lần đo và giá trị của mỗi lần đo của phép đo trực tiếp.

B. Tổng sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ.

C. Tỉ lệ phần trăm giữa sai số tuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng đo.

D. Hiệu số giữa giá trị trung bình các lần đo và giá trị của mỗi lần đo của phép đo trực tiếp.

Câu 4: Chọn đáp án sai:

A. Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng.

B. Sai số tuyệt đối của một hiệu bằng hiệu các sai số tuyệt đối của các số hạng.

C. Sai số tỉ đối của một thương bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số.

D. Sai số tỉ đối của một tích bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số.

Câu 5: Tiến hành đo chuyển động của một viên bi khi được bắn ra xa, ta thu được số liệu như bảng sau:

Em hãy tính của viên bi là: 

A. 0,00287

B. 0,00728

C. 0,00782

D. 0,00872

Sản phẩm dự kiến: