Sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện để đo tốc độ chuyển động có ưu điểm, nhược điểm gì?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Cách đo tốc độ dùng cổng quang điện và đồng hồ thời gian hiện số
Bước 1: Điều chỉnh đồng hồ đo thời gian về 0 s
Bước 2: Tính quãng đường từ cổng quang điện (3) đến cổng quang điện (4)
Bước 3: Bấm nút ở nam châm điện để viên bi bắt đầu chuyển động
Bước 4: Quan sát thời gian hiện số trên đồng hồ, từ đó tính được tốc độ chuyển động của viên bi
Cách đo tốc độ chuyển động của vật bằng cổng quang điện có ưu điểm so với đồng hồ bấm giây là kết quả đo thời gian hiện trên máy đo chính xác, sai số ít.
- Trong thực tiễn, có những phương pháp đo tốc độ tức thời thông dụng là:
+ Sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số
+ Sử dụng đồng hồ bấm giây
+ Sử dụng súng bắn tốc độ
- Ưu và nhược điểm
| Đồng hồ đo thời gian hiện số | Đồng hồ bấm giây | Súng bắn tốc độ |
Ưu điểm | Sai số dụng cụ ít, tính chính xác cao | Nhanh, đơn giản, dễ thực hiện | Đo trực tiếp tốc độ tức thời với độ chính xác cao |
Nhược điểm | Chỉ đo được tốc độ của các vật được thực hiện trong phòng thí nghiệm | Kém chính xác do phụ thuộc vào phản xạ của người bấm đồng hồ | Giá thành cao |
- Cố định quãng đường mà quả bóng di chuyển bằng cách đánh dấu các vị trí xuất phát và kết thúc, sau đó dùng thước đo có GHĐ phù hợp để đo quãng đường.
Giả sử đo được quãng đường là 5 m.
- Dùng đồng hồ và ứng dụng đo thời của quả bóng, từ đó tính được tốc độ.
- Em có thể tham khảo bảng kết quả sau
Lần đo | Đo bằng đồng hồ đeo tay | Đo bằng ứng dụng đo thời gian trên điện thoại di động | ||
Thời gian (s) | Tốc độ (m/s) | Thời gian (s) | Tốc độ (m/s) | |
1 | 11 | 0,45 | 11,56 | 0,43 |
2 | 12 | 0,42 | 12,01 | 0,42 |
3 | 10 | 0,50 | 11,50 | 0,43 |
Nhận xét: Kết quả đo trên hai thiết bị gần bằng nhau.
Sử dụng ứng dụng đo thời gian trên điện thoại di động có độ chính xác cao, sai số ít.
\(\overline{v}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{0,5}{0,778}=\dfrac{250}{389}\approx0,643m/s\)
\(\overline{\Delta t}=\dfrac{\Delta t_1+\Delta t_2+\Delta t_3}{3}=\dfrac{\left|0,778-0,777\right|+\left|0,778-0,780\right|+\left|0,778-0,776\right|}{3}=\dfrac{1}{600}\)
\(\delta t=\dfrac{\overline{\Delta t}}{t}\cdot100\%;\delta s=\dfrac{\overline{\Delta s}}{s}\cdot100\%\)
\(\delta v=\delta s+\delta t=0,1\%\)
\(\Delta v=\delta v\cdot\overline{v}=0,1\%\cdot\dfrac{250}{389}\approx0,00064\)
Phép đo tốc độ trung bình là \(v=0,643\pm0,00064\)
Sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện để đo tốc độ chuyển động có:
- Ưu điểm: Kết quả đo có độ chính xác cao, có thể đo thời gian chính xác tới phần nghìn giây.
- Nhược điểm: Chi phí mua thiết bị đắt, thiết bị đo cồng kềnh.