Thí nghiệm so sánh 2 chuyển động

2. Hình ảnh bố trí dụng cụ thí nghiệm (có thể dùng hình vẽ tay hoặc in hình ra rồi cắt dán vào bên dưới sau đó chú thích tên các chi tiết chính)

3. Hãy trình bày sơ lược các bước để lấy số liệu? Bước 1: Vặn núm điện áp nam châm điện lên mức cao nhất (16V). Kéo xe trượt lại sát nam châm để xe được cố định.

Bước 2: Bấm chuột vào nút → 0 ← trên phần mềm CASSY Lab 2 (hình 5) để quy về 0 cho quãng đường.

Bước 3: Vào Menu Measurement, chọn Start/Stop Measurement để khởi động quá trình đo cho phần mềm.

5. Hãy phác họa đồ thị vận tốc theo thời gian v(t) tương ứng với trạng thái một vật (trên cùng 1 đồ thị): đứng yên, chuyển động thẳng đều, chuyển động nhanh dần đều, chuyển động chậm dần đều, chuyển động có gia tốc thay đổi.

B. TRÌNH BÀY KẾT QUẢ
  1. Mục đích bài thí nghiệm: Trong bài thí nghiệm này, chúng ta sẽ tiến hành thu thập hàm số quãng đường theo thời gian, tính vận tốc tức thời và đánh giá gia tốc của một vật chuyển động thẳng dưới tác dụng của lực không đổi. Từ đó có thể đưa ra kết luận về tính chất của loại chuyển động này đồng thời nghiệm lại định luật II Newton
  2. Bảng số liệu: a. Khảo sát gia tốc phụ thuộc vào lực tác dụng.
  3. Trường hợp 1: Khối lượng xe M = 299 g, khối lượng vật treo m 1 = 3 g
  4. Trường hợp 2: Khối lượng xe M = 299 g, khối lượng vật treo m 2 = 4 g
  5. Trường hợp 3: Khối lượng xe M = 299 g, khối lượng vật treo m 3 = 5 g

Số TT t (s) s (m) v (m/s) a (m/s²) Số TT t (s) s (m) v (m/s) a (m/s²)

10 1 0 0 0 30 3 0 0 0.

14 1 0 0 0 34 3 0 0 0.

3 0 0 0 0 23 2 0 0 0.

15 1 0 0 0 35 3 0 0 0.

  1. Khảo sát gia tốc phụ thuộc vào khối lượng của vật
  • Trường hợp 4: Khối lượng xe M = 200 g, khối lượng vật treo m 1 = 5 g
  • Trường hợp 5: Khối lượng xe M = 399 g, khối lượng vật treo m 2 = 5 g `
  • BẢNG `
    • 1 0 0 0 0 21 2 0 0
    • 2 0 0 0 0 22 2 0 0 0.
    • 3 0 0 0 0 23 2 0 0
    • 4 0 0 0 0 24 2 0 0 0.
    • 5 0 0 0 0 25 2 0 0 0.
    • 6 0 0 0 0 26 2 0 0 0.
    • 7 0 0 0 0 27 2 0 0
    • 8 0 0 0 -0 28 2 0 0 0.
    • 9 0 0 0 0 29 2 0 0 -0.
  • 10 1 0 0 0 30 3 0 0 0.
  • 11 1 0 0 0 31 3 0 0
  • 12 1 0 0 0 32 3 0 0 0.
  • 13 1 0 0 0 33 3 0 0 0.
  • 14 1 0 0 0 34 3 0 0 0.
  • 15 1 0 0 0 35 3 0 0
  • 16 1 0 0 0 36 3 0 0
  • 17 1 0 0 0 37 3 0 0
  • 18 1 0 0 0 38 3 0 0 0.
  • 19 1 0 0 0 39 3 0 0 0.
  • 20 2 0 0 0 40 4 0 0 -0. - BẢNG
    • 1 0 0 0 0 21 2 0 0 Số TT t (s) s (m) (m/s) v a (m/s²) Số TT t (s) s (m) v (m/s) a (m/s²)
    • 2 0 0 0 0 22 2 0 0 -0.
    • 3 0 0 0 0 23 2 0 0 0.
    • 4 0 0 0 0 24 2 0 0 -0.
    • 5 0 0 0 0 25 2 0 0 0.
    • 6 0 0 0 0 26 2 0 0 0.
    • 7 0 0 0 0 27 2 0 0
    • 8 0 0 0 0 28 2 0 0 0.
    • 9 0 0 0 0 29 2 0 0 0.
  • 10 1 0 0 0 30 3 0 0 0.
  • 11 1 0 0 0 31 3 0 0 0.
  • 12 1 0 0 -0 32 3 0 0 0.
  • 13 1 0 0 0 33 3 0 0 0.
  • 14 1 0 0 0 34 3 0 0
  • 15 1 0 0 0 35 3 0 0 0.
  • 16 1 0 0 0 36 3 0 0 -0.
  • 17 1 0 0 0 37 3 0 0 0.
  • 18 1 0 0 0 38 3 0 0 0.
  • 19 1 0 0 0 39 3 0 0
  • 20 2 0 0 0 40 4 0 0 0. - BẢNG - Trường hợp 6: Khối lượng xe M = 499 g, khối lượng vật treo m 3 = 5 g
    • 1 0 0 0 0 21 2 0 0 Số TT (s) t s (m) v (m/s) a (m/s²) Số TT (s) t s (m) v (m/s) a (m/s²)
    • 2 0 0 0 0 22 2 0 0 0.
    • 3 0 0 0 0 23 2 0 0 0.
    • 4 0 0 0 -0 24 2 0 0
    • 5 0 0 0 0 25 2 0 0 0.
    • 6 0 0 0 0 26 2 0 0 0.
    • 7 0 0 0 0 27 2 0 0 0.
    • 8 0 0 0 0 28 2 0 0
    • 9 0 0 0 0 29 2 0 0 0.
  • 10 1 0 0 0 30 3 0 0 0.
  • 11 1 0 0 0 31 3 0 0
  • 12 1 0 0 0 32 3 0 0 0.
  • 13 1 0 0 0 33 3 0 0 0.
  • 14 1 0 0 0 34 3 0 0 0.
  • 15 1 0 0 0 35 3 0 0
  • 16 1 0 0 0 36 3 0 0 0.
  • 17 1 0 0 0 37 3 0 0 0.
  • 18 1 0 0 0 38 3 0 0 -0.
  • 19 1 0 0 0 39 3 0 0 0.
  • 20 2 0 0 0 40 4 0 0 - BẢNG
    • 1 0 0 0 0 21 2 0 0 Số TT t (s) s (m) v (m/s) a (m/s²) Số TT t (s) s (m) v (m/s) a (m/s²)
    • 2 0 0 0 0 22 2 0 0
    • 3 0 0 0 0 23 2 0 0
    • 4 0 0 0 -0 24 2 0 0
    • 5 0 0 0 -0 25 2 0 0 0.
    • 6 0 0 0 0 26 2 0 0 0.
    • 7 0 0 0 0 27 2 0 0 -0.
    • 8 0 0 0 -0 28 2 0 0
    • 9 0 0 0 0 29 2 0 0 0.
  • 10 1 0 0 -0 30 3 0 0 -0.
  • 11 1 0 0 0 31 3 0 0 0.
  • 12 1 0 0 -0 32 3 0 0
  • 13 1 0 0 0 33 3 0 0
  • 14 1 0 0 0 34 3 0 0
  • 15 1 0 0 -0 35 3 0 0 0.
  • 16 1 0 0 0 36 3 0 0 -0.
  • 17 1 0 0 0 37 3 0 0 0.
  • 18 1 0 0 0 38 3 0 0 0.
  • 19 1 0 0 0 39 3 0 0 -0.
  • 20 2 0 0 0 40 4 0 0 0.
  • Đồ thị s(t) và v(t) của trường hợp 1, 2, 3: Trường hợp 1:

y = 0 2 + 0 + 0.

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

s (m)

t (s)

Đồ thị s(t)

y = 0

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

v (m/s²)

t (s)

Đồ thị v(t)

Trường hợp 3:

y = 0 2 - 0

-0.

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

s (m)

t (s)

Đồ thị s(t)

y = 0

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

v (m/s²)

t (s)

Đồ thị v(t)

4. Đồ thị s(t) và v(t) của trường hợp 4, 5, 6: Trường hợp 4:

y = 0 2 - 0

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

s (m)

t (s)

Đồ thị s(t)

y = 0

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

v (m/s²)

t (s)

Đồ thị v(t)

Trường hợp 6:

y = 0 2 + 0

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

s (m)

t (s)

Đồ thị s(t)

y = 0

0

0 0 1 1 2 2 3 3 4 4.

v (m/s²)

t (s)

Đồ thị v(t)

  1. Tổng hợp kết quả đo: (Từ hệ số góc của đồ thị v(t), lập bảng tổng kết 6 trường hợp thí nghiệm. Đánh giá số liệu và đưa ra so sánh với lý thuyết của định luật II Newton)

Số TT M (kg) F (N) a (m/s 2 ) Trường hợp 1 0 0 0. Trường hợp 2 0 0 0. Trường hợp 3 0 0 0. Trường hợp 4 0 0 0. Trường hợp 5 0 0 0. Trường hợp 6 0 0 0.

Định luật II Newton: F=ma chỉ tương đối đúng về mặt lý thuyết khi vật được khảo sát là chất điểm và môi trường làm thí nghiệm là môi trường lý tưởng. Trên thực tế do tác động của các yếu tố ngoại lực và sai số trong quá trình thí nghiệm nên kết quả đưa ra hoàn toàn khác với định luật II Newton