Bài 7: SAI SỐ CỦA PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LI I Mục tiêu a Về kiến thức: Phát biểu được định nghĩa về phép đo các đại lượng vật lí Phân biệt phép đo trực tiếp và phép đo gián tiếp Hiểu được các khái niệm bản về sai số của phép đo các địa lượng vật lí và cách xác định sai số của phép đo b Về kĩ năng: Phát biểu được thế nào là sai số của phép đo, biết cách xác định loại sai số: sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống Biết cách tính sai số của loại phép đo: phép đo trực tiếp và phép đo gián tiếp Viết đúng kết quả phép đo với các chữ số có nghĩa cần thiết Vận dụng cách tính sai số vào từng trương fhợp cụ thể c Thái độ: II Chuẩn bị Một vài dụng cụ đo đơn giản (thước đo độ dài, ampe kế,…) III Tiến trình giảng dạy Ổn định lớp Bài mới TG 4’ Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh - Nêu ví dụ chứng tỏ quỹ đạo và vận tốc của chuyển động có tính tương đối Hoạt động 1: Ôn lại kiến thức co liên quan và đặt vấn đề bài học - Viết công thức cộng vận tốc trường hợp các chuyển động cùng phương, cùng chiều & ngược chiều? Nội dung - Hs chú ý trả lời các câu hỏi của GV - ĐVĐ SGK - Các em hãy dùng thức thẳng để đo chiều dài quyển SGK? 10’ - Sử dụng cân để cân vật (về nhà Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm về phép đo các đại lượng vật lí Hệ SI I Phép đo các đại lượng vật lí Hệ đơn vị SI làm) - Hs làm theo yêu cầu gv Phép đo các đại lượng vật lí - Phép đo khối lượng thực chất là phép so sánh khối lượng của các quả cân, phép đo chiều dài cũng là phép so sánh với chiều dài được ghi thước Đó là những mẫu vật đã được qui ước chọn làm đơn vị - Trong TN thức thẳng và cân là những dụng cụ đo Phép đo đại lượng vật lí là phép so sánh nó với đại lượng cùng loại được qui ước làm đơn vị Phép so sánh trực tiếp nhờ dụng cụ đo gọi là phép đo trực tiếp Phép xác định địa lượng vật lí thông qua công thức liên hệ với các đại lượng đo trực tiếp, gọi là phép đo gián tiếp - Phép đo các đại lượng vật lí là gì? - Phép so sánh trực tiếp thế gọi là phép đo trực tiếp - Làm thế nào để đo diện tích hình chữ nhật? - Phép đo không có sẵn dụng cụ đo trực tiếp mà thôgn qua công thức liên hệ với các đại lượng đo trực tiếp Pjép đo thế gọi là phép đo gián tiếp - Phép đo đại lượng vật lí là phép so sánh nó với đại lượng cùng loại được qui ước làm đơn vị Đơn vị đo - Ta đo lần lượt cạnh, sau đó sử dụng công thức S = a.b - Trong các địa lượng đã học, đại lượng nào có thể thực hiện phép đo trực tiếp, địa lượng nào có thể thực hiện phép đo gián tiếp? - Trogn các đại lượng vật lí đã biết, địa lượng nào có đơn vị theo quy định của hệ SI? - Hs trả lời: - Các em đọc SGK để hiểu rõ hệ đơn vị SI - Trong các phép đo các đại lượng VL mà ta tiến hành, đo nhiều lần cùng đại lượng với những lí khác nhau, kết quả thu được khác nahu không nhiều - Hs trả lời (khối lượng (m), chiều dài (l),…) - Đọc SGK: - Nếu lấy giá trị trung bình của nhiều lần đo cùng đại lượng cho ta kết quả gần giá trị thực cả Hoạt động 3: Tìm hiểu các khái niệm sai số, giá trị trung bình của phép đo - Sự sai lệch so với giá trị trung bình tính được gọi là sai số của phép đo - Chú ý vấn đề đặt II Sai số phép đo Sai số hệ thống Sai số ngẫu nhiên 5’ - Vậy sai số đó là đâu? Giá trị trung bình - Các em đọc SGK để hiểu rõ khái niệm sai số hệ thống, sai số ngẫu nhiên và cách tính giá trị trung bình Sai số ngẫu nhiên làm cho kết quả phép trở nên kém tin cậy Để khắc phục người ta lặp lại phép đo nhiều lần Khi đo n lần cùng một đại lượng A, ta được các giá trị khác nhau: A1, A2.,…, An - Công thức tính giá trị trung bình thế nào? Giá trị trung bình được tính: - Các em đọc SGK để thu thập thông tin - Thế nào là sai số tuyệt đối? Sai số thuyệt đối trung bình được tính thế nào? Khi xác định sai số ngẫu nhiên cần chú ý điều gì? A - HS suy nghĩ trả lời - Sai số tuyệt đối của phép đo được xác định thế nào? Xác định sai số dụng cụ thế nào? Cách xác định sai số của phép đo A - Cách viết kết quả đo của đại lượng A thế nào? - Chữ số được coi là chữ số có nghĩa? 20’ - Khi viết kết quả đo, sai số tuyệt đối thu được từ phép tính sai số thường chỉ từ đến tối đa chữ số có nghĩa VD: - Trong các phép đo, có những lúc tính được sai số tuyệt đối có giá trị nhỏ kết quả vẫn bị coi là chưa đạt đến độ chíng xác cho phép - Sai số tỉ đối của phép đo là tỉ số giữa sai số thuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng cần đo - Được tính bằng công thức ntn? A1  A2   An n A1  A2   An n Hoạt động 4: Tìm hiểu cách xác định sai số của phép đo, cách viết kết quả đo và khái niệm sai số ti đối - Từng các nhân đọc SGK để thu thập thông tin A1  A  A1 ; A2  A  A2 … A  A1  A2   An n A  A  A' Trong đó: A' là sai số dụng cụ, thông thường có thể lấy bằng nửa hoặc 1độ chia nhỏ nhất dụng cụ a Trị tuyệt đối của hiệu số giữa giá trị trung bình và giá trị của mỗi lần đo gọi là sai số tuyệt đối ứng với lần đo đó A1  A  A1 ; A2  A  A2 … Sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo được tính theo công thức: A  A1  A2   An n b Sai số tuyệt đối của phép đo là tổng sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ: A  A  A' Trong đó: A' là sai số dụng cụ, thông thường có thể lấy bằng nửa hoặc 1độ chia nhỏ nhất dụng cụ - Chú ý sai số tỉ đối càng nhỏ phép đo càng chính xác VD: hs đo chiều dài quyễn sách cho giá trị trung bình là s  24,457 A  A �A Cách viết kết quả đo Kết quả đo đại lượgn A được viết dưới dạng: cm, với sai số phép đo tính được là A  A �A s  0,025 cm Trong đó A là tổng của sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ + Hs thứ đo chiều dài lớp học cho Sai số ti đối giá trị trung bình là s  10,354 m, Sai số tỉ đối của phép đo là tỉ số giữa sai số thuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng cần đo với sai số phép đo tính được là s  0,25 m - Vậy phép đo nào chính xác hơn? - So sánh  A  A1 và  A2 A 100% A Sai số tỉ đối càng nhỏ phép đo càng chính xác - Việc tính sai số các phép đo gián tiếp thực sự quan trọng vì trogn hầu hết các bài thực hành đều phải thực hiện các phép đo gián tiếp  A - Muốn tính được sai số phép đo gián tiếp thì trước hết phải tính được sai số phép đo trực tiếp + Sai số thuyệt đối của tổng hay hiệu, thì bằng tổng các sai số thuyệt đối của các số hạng A 100% A Tính:  A1  A1 0,025 100%  �0,00102 24,457 A1  A2  A2 0,0025 100%  �0,00024 10,354 A2 + Sai số tuyệt đối của một tích hay một thương, thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số  A1   A2 Vậy phép đó thứ chính xác phép đo thứ nhất Hoạt động 5: Tìm hiểu cách xác Cách xác định sai số của phép đo gián tiếp - Sai số thuyệt đối của tổng hay hiệu, thì bằng tổng các sai số thuyệt đối của các số hạng - Sai số tuyệt đối của một tích hay một thương, thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số định sai số phép đo gián tiếp - Chú ý để nhận thức vấn đề - 6’ 2’ Hoạt động :Củng cố, dặn dò - Các em về nhà là các bài tập SGK, chuẩn bị bài tiếp theo IV Rút kinh nghiệm  ... phép đo - Sự sai lệch so với giá trị trung bình tính được gọi là sai số của phép đo - Chú ý vấn đề đặt II Sai số phép đo Sai số hệ thống Sai số ngẫu nhiên 5’ - Vậy sai. .. lần đo gọi là sai số tuyệt đối ứng với lần đo đó A1  A  A1 ; A2  A  A2 … Sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo được tính theo công thức: A  A1  A2   An n b Sai. .. dạng: cm, với sai số phép đo tính được là A  A �A s  0,025 cm Trong đo A là tổng của sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ + Hs thứ đo chiều dài lớp học cho Sai số ti đối