Tailieumoi.vn xin giới thiệu đến các quý thầy cô, các em học sinh đang trong quá trình ôn tập tài liệu Sai số tuyệt đối của phép đo là gì, tài liệu bao gồm có định nghĩa, công thức tính và các dạng bài tập, giúp các em học sinh có thêm tài liệu tham khảo trong quá trình ôn tập, củng cố kiến thức và chuẩn bị cho kì thi môn Vật lí sắp tới. Chúc các em học sinh ôn tập thật hiệu quả và đạt được kết quả như mong đợi. 

Sai số tuyệt đối của phép đo là gì

1. Sai số tuyệt đối của phép đo là gì?

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

Ví dụ: Thực hiện phép đo thời gian rơi của một vật rơi tự do giữa hai điểm A và B trong 7 lần, thu được bảng giá trị trung bình và sai số ngẫu nhiên như sau:

Sai số dụng cụ đo (đồng hồ đo thời gian hiện số) là ∆A’ = 0,001 giây.

Vậy sai số tuyệt đối của phép đo này là ∆A = 0,004 + 0,001 = 0,005 giây.

2. Cách tính Sai số tuyệt đối của phép đo

- Sai số tuyệt đối ứng với mỗi lần đo là trị tuyệt đối của hiệu giữa giá trị trung bình và giá trị của mỗi lần đo

$∆A_1=|\overline{A}-A_1|$; $∆A_2=|\overline{A}-A_2|$; $∆A_3=|\overline{A}-A_3|$ ...

- Sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo gọi là sai số ngẫu nhiên và được tính:

$\overline{\mathrm{\Delta }A}={\displaystyle \frac{\mathrm{\Delta }{A}_1+\mathrm{\Delta }{A}_2+...+\mathrm{\Delta }{A}_{{}_n}}{n}}$

- Sai số tuyệt đối của phép đo là tổng sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ:

 $∆A=\overline{\mathrm{\Delta }A}+∆A^{\prime }$

Trong đó sai số dụng cụ  $∆A^{\prime }$ có thể lấy bằng nửa hoặc một độ chia nhỏ nhất trên dụng cụ.

3. Bài tập vận dụng

Câu 1. Một bạn học sinh dùng đồng hồ bấm giây để đo chu kì dao động của con lắcđơn bằng cách xác định khoảng thời gian để con lắc thực hiện được 10 dao động toàn phần. Kết quả 4 lần đo liên tiếp của bạn học sinh này là: 21,3s; 20,2s; 20,9s; 20,0s. Biết sai số khi dùng đồng hồ này là 0,2s (bao gồm sai số chủ quan khi bấm và sai số dụng cụ). Theo kết quả trên thì cách viết giá trị của chu kì T nào sau đây là đúng nhất ?

A. T = 2,06 ± 0,2 s.

B. T = 2,13 ± 0,02 s.

C. T = 2,00 ± 0,02 s.

D. T = 2,06 ± 0,02s.

Chọn D

Câu 2. Một học sinh làm thí nghiệm đo gia tốc trọng trường dựa vào dao động của con lắc đơn. Dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian 10 đao động toàn phần và tính được kết quả t = 20,102 ± 0,269 (s). Dùng thước đo chiều dài dây treo và tính được kết quả L = 1 ± 0,001 (m). Lấy π² = 10 và bỏ qua sai số của số pi (π). Kết quả gia tốc trọng trường tại nơi đặt con lắc đơn là:

A. 9,899 (m/s²) ± 1,438%

B. 9,988 (m/s²) ± 1,438%

C. 9,899 (m/s²) ± 2,776%

D. 9,988 (m/s²) ± 2,776%

Chọn C

Câu 3. Bố trí một thí nghiệm dùng con lắc đơn để xác định gia tốc trọng trường.

Các số liệu đo được như sau:

Gia tốc trọng trường là

A. g = 9,86 m/s² ± 0,045 m/s².

B. g = 9,79 m/s² ± 0,0576 m/s².

C. g = 9,76 m/s² ± 0,056 m/s².

D. g = 9,84 m/s² ± 0,045 m/s².

Chọn D

Câu 4: Trong bài toán thực hành của chương trình vật lý 12, bằng cách sử dụng con lắc đơn để đo gia tốc rơi tự do là  (∆g là sai số tuyệt đối trong phép đo). Bằng cách đo gián tiếp thì xác định được chu kỳ và chiều dài của con lắc đơn là T = 1,7951 ± 0,0001 (s) ; l = 0,8000 ± 0,0002 (m). Gia tốc rơi tự do có giá trị là:

A. 9,7911 ± 0,0003 (m/s²)

B. 9,801 ± 0,0003 (m/s²)

C. 9,801 ± 0,0023 (m/s²)

D. 9,7911 ± 0,0004 (m/s²)

Chọn A

Câu 5. Trong bài thực hành đo gia tốc trọng trường của Trái Đất tại phòng thí nghiệm. Một học sinh đo chiều dài con lắc đơn có kết quả là l = 0,8000 ± 0,0002 m thì chu kỳ dao động T = 1,7951 ± 0,0001 s. Gia tốc trọng trường tại đó là

A. g = 9,801 ± 0,0023 m/s²

B. g = 9,801 ± 0,0035 m/s²

C. g = 9,801 ± 0,0003 m/s²

D. g = 9,801 ± 0,0004 m/s²

Chọn B

Câu 6. Học sinh thực hành đo chu kì dao động của con lắc đơn bằng đồng hồ bấm giây bằng cách đo thời gian thực hiện một dao động toàn phần. Kết quả 5 lần đo như sau:

Cho biết thang chia nhỏ nhất của đồng hồ là 0,02s. Kết quả của phép đo chu kì T của con lắc:

A. 2,04 ± 1,96% (s)

B. 2,04 ± 2,55% (s)

C. 2,04 ± 1,57% (s)

D. 2,04 ± 2,85% (s)

Chọn B

Câu 7. Tại một phòng thí nghiệm, học sinh A sử dụng con lắc đơn để đo gia tốc rơi tự do g bằng phép đo gián tiếp. Kết quả đo chu kì và chiều dài của con lắc đơn là T = 1,919 ± 0,001 (s) và l = 0,9 ± 0,002 (m). Bỏ qua sai số của số pi (π). Cách viết kết quả đo nào sau đây là đúng?

A. g = 9,648 ± 0,031 m/s²

B. g = 9,544 ± 0,035 m/s²

C. g = 9,648 ± 0,003 m/s²

D. g = 9,544 ± 0,003 m/s²

Chọn A