Vận dụng 2 trang 37 Vật lí 10:

Đề xuất phương án và đo gia tốc rơi tự do với bộ dụng cụ: giá, bi thép, nam châm điện, 2 cổng quang điện, công tắc điều khiển, đồng hồ đo thời gian hiện số.

Đánh giá sơ bộ nguyên nhân ảnh hưởng đến kết quả trong thí nghiệm.

Lời giải:

Bộ dụng cụ: giá, bi thép, nam châm điện, 2 cổng quang điện, công tắc điều khiển, đồng hồ đo thời gian hiện số.

Tiến trình thí nghiệm:

Bước 1: Lắp các dụng cụ thành bộ như hình trên.

+ Lắp nam châm điện ở đầu trên của máng, nối với ổ C của đồng hồ đo thời gian hiện số.

+ Điều chỉnh ốc vít ở chân của máng để dây rọi chỉ phương thẳng đứng.

+ Lắp cổng quang thứ nhất ở ngay dưới nam châm, nối với cổng A của đồng hồ đo thời gian hiện số.

+ Lắp cổng quang thứ hai cách nam châm một khoảng d, nối với cổng B của đồng hồ đo thời gian hiện số.

+ Chọn chế độ A $\leftrightarrow$ B trên đồng hồ đo thời gian hiện số để đo thời gian vật đi từ cổng quang thứ nhất đến cổng quang thứ 2

+ Đặt bi thép dính vào phía dưới nam châm

+ Nhấn công tắc cho bi thép rơi

+ Đọc số chỉ thời gian rơi trên đồng hồ

+ Lặp lại thao tác với các khoảng cách từ vị trí vật bắt đầu rơi đến cổng quang điện khác nhau.

Bước 2: Hãy so sánh kết quả tính bằng số liệu đo được trong thí nghiệm mà em đã tiến hành với kết quả tính bằng số liệu ở bảng 2.2

Bảng 2.2. Khoảng cách và thời gian rơi của vật

Bước 3: Tính gia tốc trung bình của vật rơi tự do và sai số cực đại trung bình của phép đo.

Áp dụng phương trình $s=v_{o}t+\frac{1}{2}a{t}^2$ cho một vật có vận tốc ban đầu bằng không, rơi tự do với gia tốc g, ta được biểu thức gia tốc $g=\frac{2s}{t^2}$

Trong đó, t là trung bình cộng của ba thời gian rơi cho mỗi khoảng cách s.

Viết kết quả: $g=\overline{g}\pm \Delta g$