SKKN sáng kiến kinh ngiệm kinh nghiệm ôn thi học sinh giỏi và ôn thi đại học phần xác định giải bài toán nêu phương án thí nghiệm và xử lý kết quả thí nghiệm

M ỤC L ỤC
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
I. Lí do chọn đề tài……………………………………………………
II. Phạm vi đề tài và phương pháp nghiên cứu……………………….
1. Phạm vi đề tài………………………………………………………
2. Phương pháp nghiên cứu…………………………………………...
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Trang
1
1
1
1
1
2

I. Cơ sở lí luận của phương pháp giải các bài toán xác định phương
án
thí
nghiệm
và
xử
lí
kết
quả
thí
nghiệm……………………………

2

1. Phương pháp giải các bài toán xác định phương án thi nghiệm

2. Tính sai số và xử lí số liệu thu được từ thí nghiệm ........................
II. Thực trạng của việc dạy học bài toán xác định phương án thí
nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm.....................................................
1. Thực trạng........................................................................................
2. Kết quả thực trạng............................................................................
III.Các bài toán xác định phương án thí nghiệm và xử lí kết quả thí
nghiệm ..................................................................................................
1. Các bài toán xác định phương án thí nghiệm..................................
2. Các bài toán xử lí kết quả thí nghiệm..............................................
IV. Những lưu khi thực hiện...............................................................
1. Về phía giáo viên.............................................................................
2. Về phía học sinh..............................................................................
V. Kiểm nghiệm..................................................................................
C. KẾT LUẬN....................................................................................
I. Kết luận…………...........................................................................
II. Kiến nghị, đề xuất……..................................................................
Tài liệu tham khảo..............................................................................
Phụ lục……………………………………………………………….

2
2
4
4
5
6
6
14
17
17
17

17
19
19
19
20

A. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 1


I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Để đáp ứng yêu cầu của quá trình hội nhập, toàn cầu hóa, giáo dục Việt Nam
trong những năm qua đang tiến hành đổi mới căn bản, toàn diện. Nằm trong xu
hướng chung ấy, dạy học môn Vật lí từ truyền thụ một chiều chuyển sang chú
trọng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh. Trong phương pháp
dạy học Vật lí hiện đại, bài tập thí nghiệm đóng vai trò vô cùng quan trọng.
Bài tập thí nghiệm vừa là bài tập, vừa là thí nghiệm nên sẽ phát huy được
năng lực tổng hợp bao gồ cả lí thuyết và thực hành cho học sinh. Trong phần bài
tập thí nghiệm có hai dạng bài khó là xác định phương án thí nghiệm và xử lí kết
quả thí nghiệm.
Các dạng bài tập thí nghiệm này đòi hỏi học sinh phải vận dụng một cách
tổng hợp các kiến thức lí thuyết và thực nghiệm, các kĩ năng hoạt động trí óc và
chân tay, vốn hiểu biết và vật lí, kĩ thuật và thực tế đời sống để tự mình xây dựng
phương án thí nghiệm, xác định và xử lí kết quả thí nghiệm. Có thể nói đây là bài
toán khó đối với không chỉ học sinh mà còn cả đối với giáo viên.
Mặt khác, trong đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh của nhiều tỉnh, thành phố
thường có dạng bài tập nêu phương án thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm.
Đồng thời trong đề thi minh họa kì thi quốc gia THPT của nhiều trường THPT đã
xuất hiện các câu hỏi thuộc dạng bài toán xử lí kết quả thí nghiệm. Điều đó có
nghĩa là học sinh muốn đạt điểm cao trong các kì thi học sinh giỏi cấp tỉnh và thi

THPT quốc gia thì các em phải giải được các bài toán thí nghiệm.
Vậy làm thế nào để dạy học sinh một cách hiệu quả dạng bài tập xác định
phương án thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm? Đó không chỉ là trăn trở của cá
nhân tôi mà là của nhiều giáo viên Vật lí đang trực tiếp giảng dạy môn Vật lí. Từ
kinh nghiệm thực tế ôn thi học sinh giỏi và ôn thi đại học của bản thân, tôi muốn
chia sẻ với đồng nghiệp “Kinh nghiệm dạy ôn thi học sinh giỏi và ôn thi đại học
phần xác định phương án thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm”.
II. PHẠM VI ĐỀ TÀI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
1. Phạm vi đề tài.
- Đối tượng là học sinh THPT đặc biệt là học sinh lớp 12.
- Chỉ chủ yếu đề cập đến cách giải quyết các bài toán nêu phương án thí nghiệm
và xử lí kết quả thí nghiệm.
2. Phương pháp nghiên cứu.
- Thống kê, phân tích, tổng hợp.
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Trang 2


I. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN XÁC
ĐỊNH PHƯƠNG ÁN THÍ NGHIỆM VÀ XỬ LÍ KẾT QUẢ THÍ
NGHIỆM.
1. Phương pháp giải các bài toán xác định phương án thí nghiệm.
- Đây là loại bài tập yêu cầu học sinh xây dựng phương án thí nghiệm để xác
định một đại lượng hoặc kiểm tra một quy luật, một hiện tượng hoặc một điều
kiện vật lý nào đó (Chỉ xây dựng phương án, tính toán lập luận trên giấy, không
đo đạc, làm thí nghiệm thực)
- Bài tập xác định phương án thí nghiệm tạo ra ở học sinh động cơ học tập, sự
hăng say tò mò khám phá xây dựng kiến thức mới, gây cho học sinh một sự hứng
thú, tự giác tư duy độc lập, tích cực sáng tạo.

- Thông qua bài tập thí nghiệm, học sinh sẽ có khả năng tổng hợp kiến thức lý
thuyết và thực nghiêm, các kỹ năng hoạt động trí óc và thực hành một cách khéo
léo, các vốn hiểu biết về vật lý, kĩ thuật và thực tế cuộc sống nhằm phát huy tốt
nhất khả năng suy luận và tu duy lô gíc
- Học sinh có thể đề xuất các phương án thí nghiệm khác nhau gây ra không khí
tranh luận sôi nổi trong lớp
Các bước giải bài toán xác định phương án thí nghiệm:
+ Bước 1: Đọc, hiểu đề bài
+ Bước 2: Phân tích nội dung bài tập thí nghiệm.
- Học sinh nắm được cấu tạo, công dụng, cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm.
- Khi xác định một đại lượng cần tìm thì học sinh phải nắm được các công thức
vật lí có liên quan đến đại lượng cần tìm nhờ các dụng cụ thí nghiệm đề bài đã
cho.
+ Bước 3: Xác định phương án thí nghiệm.
2. Cách tính sai số và xử lí số liệu thu được từ thí nghiệm.
2.1. Để tính được sai số và xử lí số liệu giáo viên cần dạy cho học sinh các kỹ
năng sau :
Trang 3


- Biết cách tính giá trị trung bình và sai số của đại lượng vật lí được đo trực
tiếp.
- Vận dụng thành thạo các phương pháp tính sai số của đại lượng đo gián tiếp.
- Từ bảng số liệu thực nghiệm, học sinh cần nắm vững phương pháp xử lí số
liệu để tính giá trị trung bình và sai số của đại lượng đo gián tiếp.
- Nắm vững và thành thạo quy tắc làm tròn số và viết kết quả đo đại lượng vật
lí.
2.2. Phương pháp xác định sai số của phép đo trực tiếp
Phương pháp chung xác định giá trị trung bình và sai số ngẫu nhiên
- Giả sử đại lượng cần đo A được đo n lần. Kết quả đo lần lượt là A1 , A2 ,... An . Đại

n

lượng A = A1 + A2 + .... + An =
n

∑A
i =1

i

được gọi là giá trị trung bình của đại lượng A

n

trong n lần đo. Số lần đo càng lớn, giá trị trung bình A càng gần với giá trị thực A.
- Sai số tuyệt đối ứng với mỗi lần đo:
ΔA1 = A-A1 ,

ΔA 2 = A-A 2 , ...ΔA n = A-A

- Sai số tuyệt đối trung bình ứng với n lần đo: ΔA =

n

ΔA1 + ΔA 2 + ... +ΔA n
(sai số
n

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

ΔA = ΔA + ΔA' ( sai số dụng cụ thường lấy bằng nửa hoặc bằng
độ chia nhỏ nhất trên mỗi dụng cụ)
Kết quả đo lúc này được viết dưới dạng: A = A ± ∆A
(Sai số tuyệt đối còn được tính như sau: ΔA =

A max - A min
)
2

- Ngoài sai số tuyệt đối, người ta còn sử dụng sai số tỉ đối được định nghĩa như
sau:
ΔA
.100 0 0
A
Kết quả đo được viết như sau: A = A ± δ 0 0
δ=

2.3. Công thức xác định sai số của phép đo gián tiếp
- Sai số của một tổng: Δ(a ± b) = Δa + Δb
- Sai số tỉ đối:
+ Của một tích:

Δ(ab)
Δa
Δb
=
+
ab
a
b

Trang 4


Δ(a/b)
Δa
Δb
=
+
a/b
a
b
n
Δ(a )
Δa
+ Của một lũy thừa: n = n
a
a
n
Δ( a )
1 Δa
=
+ Của một căn thức: n
n a
a

+ Của một thương:

- Số chữ số có nghĩa của kết quả không được nhiều hơn số chữ số có nghĩa của dữ
kiện kém chính xác nhất.
2.4. Số chữ số có nghĩa (CSCN).

- Tất cả các chữ số từ trái sang phải, kể từ số khác không đầu tiên đều là chữ số có
nghĩa.
Ví dụ: Số 0,014030 có 5 CSCN.
Số 12,1 có 3 CSCN.
Số 1,50.103 có 3 CSCN.
- Quy tắc làm tròn số
- Nếu chữ số ở hàng bỏ đi có giá trị < 5 thì chữ số bên trái nó vẫn giữ nguyên.
Ví dụ: 0,0731 → 0,07
- Nếu chữ số ở hàng bỏ đi có giá trị ≥ 5 thì chữ số bên trái nó tăng thêm một đơn
vị .
II. THỰC TRẠNG CỦA VIỆC DẠY HỌC BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH PHƯƠNG
ÁN THÍ NGHIỆM VÀ XỬ LÍ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Ở TRƯƠNG THPT.
1. Thực trạng.
1.1. Đối với dạng bài xác định phương án thí nghiệm.
Trong sách giáo khoa không có bài nào trình bày cụ thể về cách xác định
phương án thí nghiệm. Để làm được thì học sinh phải tổng hợp được tất cả các
kiến thức có liên quan đến đại lượng cần tìm.
Mặt khác vì dạng bài xác định phương án thí nghiệm chỉ xuất hiện trong các
đề thi học sinh giỏi nên chỉ những giáo viên chuyên đứng đội tuyển mới nghiên
cứu còn giáo viên dạy, học sinh học ở các lớp cơ bản cũng không quan tâm đến.
Việc hướng dẫn học sinh giải được loại bài toán gặp rất nhiều khó khăn
1.2. Đối với bài toán xử lí kết quả thí nghiệm.
Trong chương trình Vật lí 10 có bài “Sai số trong thí nghiệm thực hành” .
Tuy nhiên, đây lại là bài khá khó. Và trong quá trình học các bài thực hành Vật lí
ở trường THPT việc áp dụng để xử lí kết quả thí nghiệm của học sinh còn rất lúng
túng.

Trang 5

Sang năm học 2014 – 2015 khi Bộ giáo dục và đào tạo có sự thay đổi về cấu
trúc đề thi nên trong rất nhiều đề thi thử của các trường có uy tín ta thấy xuất hiện
các câu hỏi tương đối khó về phần xử lí kết quả thí nghiệm. Thực tế ấy khiến học
sinh cần thiết phải được trang bị các kiến thức và kỹ năng cơ bản để giải quyết
các bài toán dạng này.
Qua khảo sát thực tế dạy học môn Vật lí ở các trường THPT thuộc địa bàn
huyện Triệu Sơn tôi nhận thấy thực trạng của việc dạy học dạng bài toán xác định
phương án thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm như sau:
- Đa phần các giáo viên có dạy nhưng vì khó, năng lực học sinh hạn chế, thời
gian có hạn nên chỉ dừng lại dạy lí thuyết mà học sinh chưa được thực hành
nhiều.
- Trong chương trình ôn thi học sinh giỏi đa phần các giáo viên đứng đội
tuyển đều soạn giảng phần này thành một bài dạy cho học sinh. Và vì phần kiểm
tra chỉ trên lí thuyết nên giáo viên cũng chỉ dạy lí thuyết, học sinh ghi nhớ để làm
bài.
2. Kết quả của thực trạng
Thực trạng dạy học dạng bài xác định phương án thí nghiệm và xử lí kết quả
thí nghiệm như trên đã dẫn tới kết quả là:
2.1. Về phía học sinh.
Đại đa số học sinh hiểu rất lơ mơ về dạng bài này. Qua khảo sát, tôi thấy
nhiều em không biết cách xác định phương án thí nghiệm cho những thí nghiệm
rất quen thuộc và rất dễ. Tôi đã thử giao cho các em xử lí sai số kết quả thí
nghiệm nhưng nhiều em rất lúng túng. Ngay cả các em là học sinh giỏi cũng cảm
thấy rất khó khăn khi học phần này. Có em còn xác định nếu gặp những câu dạng
này thì bỏ qua.
2.2. Về phía giáo viên.
Đây là dạng bài khó buộc giáo viên phải đầu tư nhiều thời gian công sức để
nghiên cứu và thực hành để có thể hướng dẫn cho học sinh học tốt. Trong quá
trình dạy học dạng bài này tôi thấy có những khó khăn sau:
Do các đồ dùng thí nghiệm và cơ sở vật chất của các nhà trường còn hạn chế

nên giáo viên chưa thể cho học sinh được thực hành đầy đủ các thí nghiệm trong
chương trình học.Vì thế kỹ năng thực hành nói chung và kỹ năng xác định
phương án thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm của học sinh còn yếu.

Trang 6


III. MỘT SỐ BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN THÍ NGHIỆM VÀ XỬ LÍ
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM.
1. Các bài toán xác định phương án thí nghiệm.
Bài 1: (Trích đề thi HSG Tỉnh Thanh Hóa năm học 2014 – 2015)
Cho các dụng cụ sau:
- Một máy biến áp
- Dây dẫn đủ dài có lớp cách điện
- Một vôn kế xoay chiều lí tưởng có nhiều thang đo.
- Một nguồn điện xoay chiều ổn định.
Hãy trình bày một phương án thí nghiệm để xác định số vòng của mỗi cuộn
dây của máy biến áp mà không phải tháo ra đếm số vòng?
Hướng dẫn
U1

N1

Vận dụng công thức của máy biến áp: U = N (1)
2
2
- Để hở mạch thứ cấp, mắc cuộn sơ cấp vào nguồn điện xoay chiều
- Dùng vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn sơ cấp U1 và cuộn thứ cấp U2.
- Quấn sợi dây nhỏ quanh lõi từ của máy biến áp khoảng 10 vòng
- Dùng vôn kế đo hiệu điện thế hai đầu cuộn dây vừa quấn, đo được giá trị U3.

- Ta sẽ có U3 ứng với N3 = 10 (vòng dây), từ đó áp dụng công thức (1) tính được
số vòng ứng với U1 và U2.
Bài 2: (Trích đề thi HSG Tỉnh Quảng Bình năm học 2012 – 2013)
Nêu một phương án thực nghiệm xác định điện trở trong của một nguồn điện một
chiều. Dụng cụ gồm: một nguồn điện một chiều chưa biết suất điện động và điện
trở trong, một ampe kế có điện trở không đáng kể, một điện trở R 0 đã biết giá trị,
một biến trở con chạy Rb có điện trở toàn phần lớn hơn R0, hai công tắc điện K1 và
K2, một số dây dẫn đủ dùng. Các công tắc điện và dây dẫn có điện trở không đáng
+ E _
kể.
U
Chú ý: Không được mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn.
Hướng dẫn:
A
R 0
K 1
- Bố trí mạch điện như hình vẽ (hoặc mô tả đúng cách mắc).
Ta có: E = I1(r + R0)
- Bước 1: Chỉ đóng K1: số chỉ ampe kế là I1.

K

2

R

b

Trang 7

- Bước 1: Chỉ đóng K1: số chỉ ampe kế là I1.
Ta có: E = I1(r + R0)
(1)
- Bước 2: Chỉ đóng K2 và dịch chuyển con chạy để
ampe kế chỉ I1. Khi đó phần biến trở tham gia vào
mạch điện có giá trị bằng R0
- Bước 3: Giữ nguyên vị trí con chạy của biến trở ở bước 2 rồi đóng cả K 1 và K2,
số chỉ ampe kế làI2. Ta có: E = I2(r + R0/2)
(2)
r=

- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta tìm được:

(2 I1 − I 2 ) R0
.
2( I 2 − I1 )

Bài 3: Có một ampe kế có thể đo được dòng điện tối đa là I1 và một vôn kế có thể
đo được hiệu điện thế tối đa là U1. Làm thế nào để ampe kế trở thành một vôn kế
đo được hiệu điện thế tối đa là U2 và vôn kế trở thành ampe kế có thể đo được
dòng tối đa là I2 với các dụng cụ sau đây: Nguồn điện, biến trở, dây nối, một cuôn
dây nicrôm có điện trở suất ρ biết trước, thước đo có độ chia tới mm và một cái
bút chì?
Hướng dẫn :
- Lắp sơ đồ mạch điện như hình 1 để đọc số chỉ U và I của các dụng cụ và từ đó
có thể tính được điện trở của vôn kế:
RV =

U

.
I

- Sau đó, lắp mạch theo sơ đồ hình 2 sẽ
tính được điện trở của ampe kế qua số
chỉ của các dụng cụ: R A =

U'
.
I'

A

V

V

Hình 1

A
Hình 2

- Ampe kế đo được dòng tối đa là I1 nên hiệu điện thế tối đa mà nó chịu được là:
U1max = I1RA.
Để nó có thể đo được hiệu điện thế tối đa là U2 thì phải mở rộng thang đo n1
lần:
n1 =

U2
U

= 2 .
U 1max I1 R A

Như vậy điện trở phụ cần mắc nối tiếp với nó là: R p = (n1 − 1) R A .
- Tương tự đối với vôn kế:
U

1
Dòng điện tối đa mà nó đo được: I1max = R .
V

Trang 8


Và cần mở rộng thang đo lên n2 lần: n2 = I

I2
1 max

=

I 2 RV
.
U1
R

V
Nên điện trở shunt cần mắc song song với nó là: RS = n − 1 .
2
Theo các số liệu nhận được, cần làm các điện trở Rp và RS từ dây nicrôm theo

l
S

quan hệ R = ρ .
- Đo S bằng cách cuốn nhiều vòng sát nhau lên cái bút chì và đo chiều dài đoạn
cuốn và suy ra đường kính dây. Từ đó suy ra chiều dài của các điện trở tương
ứng.
Bài 4: Dụng cụ: Một cái cốc (không trong suốt),
1 đồng xu, 1 cái thước, giá và nước. Hãy đề xuất cách
thực hiện thí nghiêm để đo chiết suất của nước.
Hướng dẫn:
Đặt đồng xu vào tâm cốc và nghiêng dần góc nhìn
cho đến khi mép cốc bắt đầu che khuất đồng xu.
Sau đó nhẹ nhàng rót nước vào cốc (tốt nhất là
giữ cho đồng xu nằm yên). Nước cần được rót
cho đến khi thấy được hoàn toàn đồng xu.
Gọi α là góc tạo bởi đường thẳng kéo từ mép ngoài
của đồng xu đến mép cốc (cũng chính là phương
nhìn của mắt khi chưa đổ nước mà khi đó mép
cốc bắt đầu che khuất đồng xu), β là góc tia sáng từ mép trong của đồng xu
đến mặt nước và khúc xạ đến mắt (khi đổ nước để mắt vừa đủ thây hoàn toàn ảnh
của đồng xu).
sin α
(1)
sin β
R+r
⇒ α = arctg
(2)
h2

n=

R+r

Trong đó: tgα = h
2

x

Đối với góc β: tgβ = h .
1
Ngoài ra ta có thể tính tgα theo hệ thức khác để có thể xác định x:
tgα =

x + 2r
h1

⇒

x = h1tgα − 2r.

Thay kết quả này vào biểu thức của tgβ để xác định β:

Trang 9


tgβ =

h1tgα − 2r
h1

⇒

β = arctg

h1tgα − 2r
h ( R + r ) − 2h2 r
= arctg 1
.
h1
h1h2

Thay các biểu thức của α và β vào (1), ta xác định được chiết suất của nước:

R+r

sin  arctg
h2 

n=
.

h1 ( R + r ) − 2h2 r 

sin  arctg
h1h2



Như vậy, để xác định n, ta cần dùng thước để đo R, r, h1 và h2.

Bài 5: Cho một nguồn điện, một tụ điện cần đo điện dung, một điện trở có độ lớn
đã biết rất lớn và một micrôampe kế, dây nối, đồng hồ bấm giây và giấy kẻ ô tới
mm. Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để đo điện dung của tụ điện.
Hướng dẫn :
1. Mắc mạch điện như hình vẽ (Hình 1).
2. Đóng mạch để nạp điện cho tụ đến một hiệu
điện thế nào đó.
3. Ngắt công tắc và đọc độ lớn của dòng điện
phóng qua micrôampe kế cứ sau những khoảng thời
gian bằng nhau (chẳng hạn là cứ 10 giây ghi 1 lần). Ghi
kết quả vào bảng sau:
t(s)
0
10
20
30
40
50
I(µA)
Lni/i0
4. Vẽ đồ thị phụ thuộc
của cường độ dòng điện theo
thời gian như hình 2.
5. Cách xử lý: Điện
dung của tụ được xác định:
C=

∆q
.
∆U

i(µA
i0 )

∆q

K
R
C

Hình 1

60

− ln

t(s)

µA

70

80

i
i0

t(s)

∆t

Trong đó ∆q là điện tích
Hình 3
Hình2
mà tụ phóng qua R trong thời
gian ∆t, được xác định bằng diện tích của hình thang cong nằm dưới đồ thị. Còn

Trang 10


∆U=i1R-i2R là độ biến thiên của hiệu điện thế trên hai
bản tụ với i1 và i2 là cường độ dòng điện qua R vào
thời điểm ban đầu và cuối khoảng thời gian ∆t.
Như vậy để xác định C, cần tính diện tích của
phần được gạch chéo và đo các dòng i0 và i sau
khoảng thời gian ∆t.

F
F2
F1
0

x1

x2

x3

x4

x

Hình 4

Bài 6 : Dụng cụ: Cho hai chiếc bình trong suốt được làm bằng cùng một vật liệu
(thủy tinh), một xô đựng nước, và một cái bình đong. Hãy nêu phương án thí
nghiệm để xác định tỷ số khối lượng giữa hai chiếc bình (khi để rỗng)
Hướng dẫn :
- Dùng bình đong rót nước từ từ vào một trong hai bình sao cho khi thả bình này
vào xô nước thì nó ngập tới miệng bình (nhưng không bị chìm). Điều kiện nổi của
bình khi đó:
P1 + d 0V0 = d 0V0 + d 0V1 + d 0Vtt .

Trong đó: P1 là trọng lượng bình; d0 là trọng lượng riêng của nước; V0 là thể
tích nước trong bình; V1 là thể tích phần bình không có nước; Vtt là thể tích của
thủy tinh làm ra bình. Gọi d1 là trọng lượng riêng của thủy tinh. Từ đó:

P
P1 = d 0 (V1 + Vtt ) = d 0 V1 + 1  ⇒
d1 


P1 =

V1
1
1
−
d 0 d1

.

- Xác định V1 bằng cách dùng bình đong rót thêm nước cho đến khi nước đầy
bình.
- Làm thí nghiệm tương tự với bình thứ hai, ta nhận được:
m1

P1

P2 =

V2
1 1
−
d 0 d1

.

V1

Do đó, tỷ số khối lượng giữa các bình: m = P = V .
2
2
2
Trong đó V1 và V2 được xác định bằng bình đong qua hai lần thí nghiệm.
Bài 7: (Trích đề dự bị thi HSG Tỉnh Thanh Hóa năm học 2005 – 2006)
Hãy trình bày một tưởng đo vận tốc đầu của đạn bắn ra từ một khẩu súng bằng
phương pháp va chạm.
Hướng dẫn :
- Bắn trực tiếp vào một con lắc cát đủ dày.

Trang 11


- Coi va chạm là mềm thì.
mu0 = (M + m)V
(M + m)V2/2 = (M + m)gl(1 - cosα)
- Ta có: u 0 =

M +m
2 gl (1 − cos α )
m

Biểu thức này cho phép thực hiện và đo đạc để tính vận
tốc ban đầu u0 của đạn.
α

l

Bài 8: (Trích đề thi HSG Tỉnh Thừa Thiên Huế năm học 2007 – 2008)
Cho các dụng cụ : một ăcquy chưa biết suất điện động và điện trở trong của
nó, một ampe kế, một điện trở R 0 đã biết giá trị, một điện trở R x chưa biết giá trị,

các dây dẫn. Bỏ qua điện trở của ampe kế và của dây dẫn.
m Trình
u 0 bày một phương
án xác định giá trị của điện trở Rx.
M
Hướng dẫn :
- Gọi E, r lần lượt là suất điện động và điện trở trong của nguồn điện.
- Lần thứ nhất, mắc mạch điện nối tiếp gồm ăcquy, ampe kế và điện trở R0.

I1 =

Dòng điện chạy qua mạch là I1 :

E
R0 + r

(1)

- Lần thứ hai, thay điện trở R x vào vị trí R0 ở mạch điện trên. Dòng điện qua
mạch trong trường hợp này là :

I2 =

E
Rx + r

(2)

- Để xác định 3 đại lượng E, r, R x ta cần ít nhất ba phương trình. Do đó cần phải
có thêm một phương trình nữa. Lần thứ ba, ta mắc R 0 và Rx nối tiếp vào mạch
E

điện trên rồi đo cường độ dòng điện I3 trong mạch : I3 = R + R + r
0
x

(3)

I (I - I )

2 3
1
- Giải hệ 3 phương trình (1), (2) và (3) ta có : R x = I (I - I ) R 0 .
1 3
2
Chú ý: Học sinh có thể trình bày cách mắc R 0 // Rx rồi mắc vào mạch trên ở lần
mắc thứ ba. Khi đó, cường độ dòng điện trong mạch chính là :

I4 =

E
R 0R x
+r
R0 + Rx

- Giải hệ pt (1), (2) và (3’) ta có: R x =

(3’)

I1 (I 4 - I 2 )
R0 .
I 2 (I 4 - I1 )

Trang 12


Bài 9: Cho các dụng cụ sau
- Một điện trở mẫu R0 đã biết giá trị.
- Một điện trở Rx giá trị cần tìm.

- Một nguồn điện không đổi (E, r).
- Một điện kế G có số 0 ở chính giữa.
- Một thước đo chiều dài và một số dây dẫn.
- Một biến trở là một dây AB đồng chất hình trụ có con chạy C ở giữa.
Với các dụng cụ cho trên. Hãy trình bày một phương án thí nghiệm để tìm giá trị
của điện trở Rx.

Hướng dẫn:
Mắc mạch điện như hình vẽ, điều chỉnh cho
điện kế chỉ số 0.
Mạch cầu cân bằng, đo chiều dài l1, l2 ta có:
R0 l1
Rl
= =>Rx= 0 2
Rx l2
l1

R0

A

l1

E, r

G
C

Rx
l2

B

Bài 10: (Trích đề thi HSG Tỉnh Thanh Hóa năm học 2013 – 2014)
Có hai hộp kín, biết bên trong một hộp chứa điện trở thuần R, một hộp
chứa tụ C. Hãy lập một phương án thí nghiệm đơn giản ( có giải thích ) để chỉ ra
hộp nào chứa R, hộp nào chứa C với các dụng cụ sau: một vôn kế nhiệt có điện
trở rất lớn, một ống dây thuần cảm có độ tự cảm L (Z L ≠ ZC), một nguồn điện
xoay chiều u = U 2 cos2πft (V) (U, f không thay đổi).
Hướng dẫn:
- Dùng vôn kế đo điện áp hiệu dụng ở 2 đầu đoạn mạch được U.
- Mắc nối tiếp 1 hộp X bất kỳ trong 2 hộp với ống dây L rồi mắc vào mạch xoay
chiều.
- Dùng vôn kế đo điện áp hiệu dụng 2 đầu ống dây và 2 đầu hộp X được UL và UX
- Nếu 1 trong 2 số chỉ này UL hoặc UX > U ⇒ Hộp X chứa tụ C
- Nếu cả 2 số chỉ này UL ; UX < U ⇒ Hộp X chứa R



- Nếu hộp X chứa tụ C ⇒ U = U L + U C Hay U = | UL - UC |
Vậy:
Hoặc U = UL - UC ⇒ UL = U + UC > U
Trang 13


Hoặc U = UC – UL ⇒ UC = U + UL > U



* Nếu hộp X chứa R ⇒ U = U L + U R Hay U2 = UL2 + UR2 .

Vậy : UR ; UL < U
Bài 11: Làm thế nào xác định hệ số ma sát trượt của một thanh trên một mặt
phẳng nghiêng mà chỉ dùng một lực kế (hình vẽ)? Biết độ nghiêng của mặt phẳng
là không đổi và không đủ lớn để cho thanh bị trượt.
Hướng dẫn:
Để thanh chuyển động lên đều:
FL = µ Pcos α + Psin α (1).
Để thanh chuyển động xuống đều:
FX = µ Pcos α - Psin α (2).
F −F
F + FX
⇒ sin2 α + cos2 α = 1.
(1) và (2) ⇒ sin α = L X ; cos α = L
2P
F − FX 2
F + FX
⇒ ( L
) +( L
2P
2P
FL + FX
⇒ µ=
2
4 P 2 − ( FL − FX )

2P

)2 = 1

Đo FL, FX, P bằng lực kế và sử dụng công thức trên để suy ra µ

Bài 12: (Trích đề thi HSG Tỉnh Đắc Lắc năm học 2007 – 2008)
Xác định suất điện động của một nguồn điện bằng hai vôn kế khác nhau có điện
trở trong chưa biết và không lớn lắm. Dụng cụ : Hai vôn kế, nguồn điện, các dây
nối. Hãy trình bày phương án tiến hành thí nghiệm, vẽ sơ đồ các mạch điện, lập
công thức để xác định suất điện động của nguồn điện.
Hướng dẫn:
- Phương án :
Lập các sơ đồ mạch điện, mắc và đọc các số chỉ trong mỗi sơ đồ: U1, U2, U1’, U2’.
- Vẽ 3 sơ đồ mạch điện. Gọi E là suất điện động của nguồn điện;
RV1 , RV2 là điện trở của hai vôn kế
- Lập công thức : Theo định luật Om cho mạch kín, ta có :
I1 =

U1
R v1

;

I2 =

E = U1 + r.I1 = U1 + r.

U2
R v2
U1

R v1

(1)
(2)

Trang 14


E = U 2 + r.I 2 = U 2 + r.

U2

(3)

R v2

Sơ đồ thứ 3 , hai vôn kế mắc nối tiếp ta có :
U '2
U1'

=

R v2

(4)

R v1

Khử r trong (2) và (3) kết hợp với (4) ta được :
U1
R v1

hay :

/

U1
R v1

U '2 U1
U1'

.

U2

=
=

E - U1
E - U2

⇒

U1 R v2

.

U 2 R v1

=

E - U1
E - U2

E - U1

(6)

E - U2

Ta tìm được suất điện động :

(5)

E=

U1.U 2 (U '2 - U1' )
U1 U '2 - U 2 U1'

(7)

Kết luận : Dùng 3 sơ đồ mạch điện được khảo sát và đọc các số chỉ trên hai vôn kế
ta tìm được suất điện động của một nguồn điện.
2. Các bài toán xử lí kết quả thí nghiệm.
Bài 1: (Trích đề thi thử Đại học môn Vật lí) Bố trí một thí nghiệm dùng con
lắc đơn để xác định gia tốc trọng trường. Các số liệu đo được như
sau:
Lần
Chiều dài dây
Chu kỳ dao
Gia tốc trong trường
treo
động

Đo
1
1,2
2,19
2
0,9
1,90
3
1,3
2,29
Kết quả: 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.
Hướng dẫn:
4π 2l
- Áp dụng công thức: g =
, thay số tính được g1 = 9,8776 m/s2, g2 = 9,8423
T2
m/s2, g3 = 9,7866 m/s2.
g1 + g 2 + g 3
= 9.8355 = 9.84 m/s 2 .
3
g -g
- Sai số tuyệt đối: Δg = max min = 0.045
2
- Kết quả: g = g ± Δg = 9,84 m/s2 ± 0,045 m/s2.

- Giá trị trung bình: g =

Trang 15


Bài 2: Một học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao động của con lắc đơn. Dùng
đồng hồ bấm giây đo 5 lần thời gian 10 dao động toàn phần lần lượt là : 15,45s ;
15,10s ; 15,86s ; 15,25s ; 15,50s. Bỏ qua sai số dụng cụ. Viết kết quả của phép đo
(theo sai số tỉ đối).
Hướng dẫn:
+ Ta có : T =

T1 + T2 + ... + T5
= 1,54 s
5

+ ΔT = ΔT + ΔTdc = ΔT , ΔTdc = 0 .
+ Tính sai số tuyệt đối sau mỗi lần đo : ΔTi = T - Ti .
+ Tính sai số tuyệt đối trung bình : ΔT =
+ Sai số tỉ đối :

ΔT1 + ΔT2 + ... + ΔT5
.
5

ΔT
= 1,34%
T

+ Kết quả phép đo : T = 1,54 + 1,34%.
Bài 3: (Trích đề thi casio HSG Tỉnh Thanh Hóa năm học 2013- 2014)

Trong một giờ thực hành Vật lý 10, một nhóm học sinh sử dụng bộ thí nghiệm
thực hành "xác định gia tốc rơi tự do" với cổng quang điện để đo gia tốc trọng
trường, bằng cách dùng thước đo quãng đường rơi và dùng đồng hồ MCA-964 đo
thời gian rơi tương ứng. Số liệu ghi nhận được từ một thí nghiệm với 5 lần tiến
hành như sau: kết quả đo quãng đường trung bình là 0,596m với sai số tỉ đối
0,332%, thời gian trung bình là 0,349s với sai số tỉ đối 0,287%. Theo kết quả của
nhóm bạn học sinh đo được như trên, em hãy tính toán và cho biết gia tốc trọng
trường là bao nhiêu, sai số tỉ đối của phép đo gia tốc trọng trường trong thí
nghiệm đó bằng bao nhiêu.
Hướng dẫn:
- Áp dụng phương trình : s = vo t +
⇒g =

2s
t2

=

1 2
2s
at , cho vật rơi tự do vo = 0, a = g ⇒ g = 2 .
2
t

2.0,596
≈ 9,8765(m / s 2 ) .
0,3492

- Lấy logarit cơ số e hai vế biểu thức trên rồi lấy vi phân toàn phần hai vế.
⇒

Δg
Δs
Δt
=
+ 2 = 0,332% + 2.0, 287% = 0,9060%
g
s
t

Bài 4: (Trích đề thi thử Đại học môn Vật lí) Một học sinh tiến hành thí nghiệm
đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa khe Yâng. Học sinh đó đo
được khoảng cách hai khe a=1,20 ± 0,03 (mm); khoảng cách từ hai khe đến màn
Trang 16


D =1,60 ±0,05 (m) và độ rộng của 10 khoảng vân L = 8,00 ± 0,16 (mm). Sai số
tương đối của phép đo là
A. 1,60%
B. δ = 7,63%
C. 0,96%
D. 5,83%
Hướng dẫn giải:
Ta có bước sóng i =

λD
ai
⇔λ=
a
D

Sai số tỉ đối (tương đối)
0,16
∆λ ∆i ∆D ∆a
0, 05 0, 03
= +
+
= 10 +
+
= 0,07625 = 7, 63%
8
1, 6
1, 2
λ
i
D
a
10
1
2

Bài 5: Một vật ném xiên góc α có độ cao h = v0 sin αt − gt 2
Trong đó:

v0 = 39,2 ± 0,2m / s

α = 30 ± 10
t = 2,0 ± 0,2 s
g = 9,8m / s 2

Xác định kết quả của phép đo.
Hướng dẫn:
22
Ta có: h = 39,2.sin 30 .2 − 9,8. = 19,6m
2
dh = v0 sin α .dt + v0 cosα .dα + sin α .t.dv0 − g .t.dt
0

= ( v0. sin α − gt ).dt + v0 .t cosα .dα + sin α .t.dv0

∆h = v 0 .sin - gt . ∆t + v 0 .t.cos. . ∆α + sin α .t . ∆v0
2π
+ sin 300.2 .0,2 = 1,38m
= 39,2.sin 300 − 9.8.2 .0,2 + 39,2.2. cos 300 .
360
Kết quả: h = 19,6 ± 1,4m

Bài 6: Đo đường kính viên bi 4 lần, ta có kết quả sau:
d1 = 8,75mm ∆d1 = 0,00mm
d 2 = 8,76mm ∆d 2 = −0,01mm
d 3 = 8,74mm ∆d 3 = 0,01mm
d 4 = 8,77 mm ∆d 4 = −0,02mm

Xác định kết quả của phép đo.
Hướng dẫn:
Giá trị trung bình của đường kính viên bi là:
d =

8,75 + 8,76 + 8,74 + 8,77
= 8,75mm

4
Trang 17


Sai số tuyệt đối trung bình tính được là
0,00 + 0,01 + 0,01 + 0,02
= 0,01mm
∆d =
4
d = 8,75 ± 0,01mm
Kết quả:

IV. NHỮNG LƯU Ý KHI THỰC HIỆN.
Trên đây là một số bài tập tôi đã sử dụng để dạy học sinh trong quá trình ôn
thi học sinh giỏi và ôn thi đại học. Trong quá trình thực hiện tôi thấy cần phải lưu
một số điểm sau:
1. Về phía giáo viên.
- Phải hiểu sâu sắc và dạy thật kĩ cho học sinh bài’’Sai số của phép đo các đại
lượng Vật lí’’ (Chương trình Vật lí 10 – THPT). Bài này giúp các em học sinh
biết các tính các loại sai số và viết kết quả phép đo các đại lượng Vật lí.
- Trong quá trình dạy các bài thực hành Vật lí THPT phải làm cho học sinh nắm
vững mục đích thí nghiệm, cơ sở lí thuyết, các dụng cụ đo, cách tiến hành thí
nghiệm và cách xử lí kết quả thí nghiệm.
2. Về phía học sinh.
- Đọc kĩ, hiểu, phân tích nội dung đề bài.
- Học sinh nắm được cấu tạo, công dụng, cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm.
- Phải nắm được các công thức vật lí có liên quan đến đại lượng cần tìm nhờ các
dụng cụ thí nghiệm đề bài đã cho.
- Nắm được các công thứ tính sai số và cách viết kết quả của phép đo.
V. KIỂM NGHIỆM.

- Từ năm học 2007 – 2008 đến nay tôi được Ban giám hiệu nhà trường phân công
làm Tổ phó chuyên môn phụ trách việc dạy đội tuyến học sinh giỏi văn hóa và
học sinh giỏi giải toán bằng máy tính cầm tay môn Vật lí. Tôi luôn không ngừng
học hỏi tìm tòi các phương pháp dạy học sinh làm tốt không chỉ các bài tập tính
toán mà còn rất tự tin khi gặp các bài toán phần xác định phương án thí nghiệm và
xử lí kết quả thí nghiệm.
- Đội tuyển học sinh giỏi Vật lí trường THPT Triệu Sơn 2 luôn đạt kết quả rất cao
trong các kì thi học sinh giỏi do Sở GD và ĐT tổ chức.
Cụ thể: Năm học 2008-2009 có 04 giải Casio và 08 giải văn hoá (1 nhất; 1 nhì, 3
ba, 3KK), 1 giải KK Casio Quốc gia. Năm học 2009 -2010 đạt 04 giải Casio; 05
giải văn hoá. Năm học 2010-2011 có 05 giải Casio, xếp thứ 6 toàn tỉnh; 09 giải
văn hoá (2 nhì, 4 ba, 3 KK), xếp thứ 7 toàn tỉnh. Năm học 2011-2012 đạt 05 giải

Trang 18


Casio; 08 giải văn hoá (1 nhất, 1 nhì, 2 ba, 4 KK). Năm học 2012 -2013 đạt 03
giải Casio, 12 giải văn hoá, xếp thứ 03 toàn tỉnh. Năm học 2013 – 2014 đạt 5 giải
Casio(1 Nhì, 3 Ba, 1 KK) xếp thứ 3 toàn tỉnh: 05 giải văn hóa(2 Nhì, 2 Ba, 1 KK)
xếp thứ 7 toàn tỉnh. Năm học 2014- 2015 đạt 03 giải Casio(1 Nhất, 2 KK), 01 giải
Ba casio quốc gia; 05 giải văn hóa(1 Nhì, 2 Ba, 2 KK) xếp thứ 10 toàn tỉnh.

C. KẾT LUẬN

Trang 19


I. KẾT LUẬN
Vật lí không chỉ là môn khoa học lí thuyết mà còn là môn khoa học thực
hành. Chính vì thế dạy học Vật lí ở các nhà trường THPT không chỉ trang bị cho

học sinh các kiến thức khoa học lí thuyết mà còn phải hình thành cho học sinh
những kỹ năng để các em có thể vận dụng thực hành. Phần bài tập thí nghiệm
trong chương trình Vật lí THPT cần phải được coi trọng nhiều hơn.Với đề tài
‘‘Kinh nghiệm dạy ôn thi học sinh giỏi và ôn thi đại học phần xác định phương
án thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm’’ tôi muốn chia sẻ với đồng nghiệp
kinh nghiệm của mình để góp phần nâng cao chất lượng giờ dạy học Vật lí ở dạng
bài tập khó này.
II. KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT
Để nâng cao kỹ năng vận dụng thực hành cho học sinh trong giờ dạy học
Vật lí giúp các em có kinh nghiệm thực tế giúp học tốt dạng bài tập xác định
phương án thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm, tôi đề nghị với các cơ quan
giáo dục và các trường THPT như sau:
- Tăng cường đầu tư, trang bị các thiết bị thí nghiệm, các phòng học bộ môn,
phòng thực hành để tất cả học sinh đều được làm thí nghiệm.
- Tổ chức các hội thảo khoa học SKKN để giáo viên trao đổi học tập kinh
nghiệm.
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 20 tháng 05 năm 2015
CAM KẾT KHÔNG COPY
Tác giả

Hồ Sỹ Phúc

Trang 20


THƯ MỤC THAM KHẢO
1. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vật lí 10, NXBGD,H,2009.
2. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vật lí 10 Nâng cao, NXBGD,H,2009.

3. Lương Duyên Bình ( Tổng chủ biên), Vật lí 11, NXBGD,H,2010.
4. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vật lí 11 Nâng cao, NXBGD,H,2010.
5. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vật lí 12, NXBGD,H,2010.
6. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vật lí 12 Nâng cao, NXBGD,H,2010.
7. Nhiều tác giả, Chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí 10, Bộ GD&ĐT, 2010.
8. Nhiều tác giả, Chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí 11, Bộ GD&ĐT,2010.
9. Nhiều tác giả, Chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí 12, Bộ GD&ĐT,2010.
10. Nguồn từ Internet.

PHỤ LỤC

Trang 21


Cơ sở lí thuyết của các bài thí nghiệm thực hành trong chương trình Vật lí
THPT
Bài 1: KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG RƠI TỰ DO. XÁC ĐỊNH GIA TỐC
RƠI TỰ DO.
- Khi một vật chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu, thì
s=

1 2
2s
at à khi vật rơi tự do thì ta có g = 2
2
t

Đo được s, t ta sẽ tìm được gia tốc g ( khoảng từ 9 – 10 m/s2)
- Đồ thị s ~ t2 có dạng là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ với hệ số góc là
tan α =

a
2

Bài 2: ĐO HỆ SỐ MA SÁT
- Khi một vật nằm trên mặt phẳng nghiêng với góc α 0 nhỏ so với phương
nằm ngang.
- Khi ta tăng dần độ nghiêng của mặt phẳng α ≥ α0 thì vật chuyển động trượt
với gia tốc a và µt – gọi là hệ số ma sát trượt :
a = g (sin α - µtcos α )
Bằng cách đo a và α ta tìm được hệ số ma sát trượt :
Gia tốc a được xác định bằng công thức a =

µ t = tan α −

a
g cos α

2s
t2

Bài 3: TỔNG HỢP HAI LỰC
1. Tổng hợp hai lực đồng quy :
Để tổng hợp hai lực đồng quy ta sử dụng quy tắc hình bình hành. Trong
thí nghiệm, ta cho hai lực cùng tác dụng vào một điểm của vật ( ta tính toán
bằng lý thuyết và và kiểm chứng bằng thực nghiệm). Chúng ta sẽ dùng
trường hợp đặc biệt: hai lực hợp nhau một góc 900.
2. Tổng hợp hai lực song song cùng chiều :
Hợp lực của hai lực P1 và P2 song song, cùng chiều, tác dụng vào một vật
rắn, là một lực P song song, cùng chiều với hai lực, có độ lớn bằng tổng độ

F

l

GB

1
2
lớn của hai lực đó. P=P1+P2. Điểm đặt của lực R được xác định F = l = AG
2
1

Trong bài này, ta cho hai lực P1 và P2 cùng tác dụng vào một vật ( thước
thẳng) rồi dùng các công thức trên xác định bằng lý thuyết, sau đó chúng ta
kiểm chứng bằng thực nghiệm.
Bài 4 : ĐO HỆ SỐ CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG
Trang 22


- Mặt thoáng của chất lỏng luôn có lực căng, theo phương tiếp tuyến với mặt
thoáng. Những lực căng này làm cho mặt thoáng chất lỏng tại nơi tiếp xúc có xu
hướng co lại đến diện tích nhỏ nhất ( lực căng này cũng là một nguyên nhân giải
thích tại sao nhền nhện nước lại có thể đi trên mặt nước và một vài hiện tượng
khác …). Nhìn chung, lực căng này rất nhỏ N<<1N
- Có nhiều cách để xác định lực căng bề mặt này. Trong bài này, ta dùng một
lực kế nhạy ( loại 0,1 N), treo một chiếc vòng bằng nhôm có tính dính ướt hoàn
toàn đối với chất lỏng cần đo.
- Cho chiếc vòng này chạm mặt nước, sau đó ta kéo từ từ chiếc vòng này
lên. Khi đó, sẽ xuất hiện một lực căng F C của chất lỏng, lực này có cùng phương
chiều với trọng lực P của chiếc vòng, hai lực này hướng xuống. Giá trị cực đại

lực F đo được trên lực kế sẽ bằng tổng của hai lực đó :
F = FC + P
- Giá trị lực căng bề mặt tác dụng lên một đơn vị dài của chu vi chiếc vòng
gọi là hệ số căng bề mặt σ của chất lỏng.
- Gọi D, d lần lượt là đường kính ngoài và đường kính trong của chiếc vòng.
Ta có :

σ=

FC
F−P
=
π (D + d ) π (D + d )

Đo F, P, D, d ta sẽ xác định được σ

Bài 5 : XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ ĐIỆN TRỞ TRONG CỦA MỘT
PIN ĐIỆN HÓA
ĐL Ôm cho đoạn mạch chứa nguồn điện:
U = E – I(R0 + r).
Mặc khác : U = I( R+RA)
Suy ra :
E
I = IA =

R + RA + R0 + r

Với RA, R là điện trở của ampe kế và của biến trở. Biến trở dùng để điều
chỉnh điện áp và dòng điện
Trong thí nghiệm ta chọn RO khoảng 20Ω để cường độ dòng điện qua pin

không quá 100 mA
Ta đo RA bằng cách dùng đồng hồ vạn năng ở thang đo DC; đo hiệu điện
thế giữa hai cực của Ampe kế và cường độ dòng điện qua mạch à RA . Tiến
hành đo RO tương tự.

Trang 23


a. Thực hiện đo các giá trị U và I tương ứng khi thay đổi R, ta vẽ đồ thị mô
tả mối quan hệ đó, tức U = f(I)
U = E – I(R0 + r)
b. Ta xác định UO và Im là các điểm mà tại đó đường kéo dài của đồ thị U =
f(I) cắt trục tung và trục hoành:
 I = 0 ⇒ U = U0 = E

U = E − I ( R0 + r ) ⇒ 
E ⇒E,r
U
=
0
⇒
I
=
I
=
m

R0 + r


Bài 6 : KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA DIODE BÁN DẪN VÀ
ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANSISTOR
1. Diode bán dẫn :
Diode là một linh kiện bán dẫn được cấu tạo bởi hai lớp bán dẫn p, n à
hình thành lớp chuyển tiếp p – n. Điện cực nối với miền p gọi là Anốt A; điện
cực nối với miền n gọi là Katôt K.
Do tác dụng của lớp chuyển tiếp p – n nên Diode có đặc tính chỉnh lưu dòng điện,
tức là cho dòng điện chạy qua nó theo một chiều thuận từ p sang n.
Trong thí nghiệm ta khảo sát đặc tính này bằng cách dùng đồng hồ đo điện
đa năng. Bằng cách đo dòng điện phân cực thuận Ith , dòng điện phân cực
ngược Ing , và hiệu điện thế.
2. Transistor :
Transistor cũng là một linh kiên bán dẫn nhưng có hai lớp chuyển tiếp p – n.
Cấu tạo của TransistoCực E gọi là cực phát ( Emister); cực B gọi là cực gốc
( Base); cực C gọi là cực góp ( colector).
Trong bài ta khảo sát transistor npn bằng cách dùng các đồng hồ đo điện đa
năng đo các giá trị của dòng điện trong ba cực E, B, C và tìm hệ số khuếch đại
transisitor dựa vào biểu thức:
β=

IC
IB

Bài 7 : XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN NẰM NGANG CỦA TỪ TRƯỜNG
TRÁI ĐẤT
- Nếu đặt một kim nam châm vào trong lòng một cuộn dây mang dòng điện,
thì kim nam châm sẽ chịu tác dụng đồng thời của từ trường trái đất B T và từ
trường cuộn dây BC.

Trang 24

- Kim nam châm sẽ định hướng theo chiều của từ trường tổng hợp của hai từ
trường trên.
- Để xác định thành phần nằm ngang của từ trường trái đất B T ta có thể dùng
la bàn tang
Hình bên mô tả cấu tạo và họat động của la bàn tang, gồm :
1 - dòng điện trong cuộn dây.
2 – kim nam châm.
3 – thước đo góc.
4 – kim chỉ thị ( gắn vuông góc với 2).
BT - thành phần nằm ngang của từ trường trái đất.
BC - từ trường của cuộn dây khi có dòng điện.
Khi đặt mặt phẳng cuộn dây trùng với mặt phẳng kinh tuyến từ ( đó là vị
trí mà kim nam châm trùng với mặt phẳng cuộn dây khi không có dòng
điện ). Lúc đó, ta xác định BT theo công thức :
BT =

BC
N .I
= 4π .10 −7
tan β
d . tan β

Với :

N – số vòng cuộn dây ( 100, 200, 300 vòng).
I – Cường độ dòng điện qua cuộn dây (mA).
d – đường kính của cuộn dây ( khoảng 160 mm).
Bài 8 : XÁC ĐỊNH TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH PHÂN KỲ

Chúng ta biết tính chất ảnh của
TKPK, đó là qua TKPK vật thật cho
ảnh ảo, cùng chiều vật. Và ta không
xác định được vị trí của ảnh ảo này.
Để khắc phục khó khăn này,
người ta đã tiến hành phương pháp
sau::
a. Đặt vật AB ở vị trí (1) trước
TKHT LO để thu được ảnh thật
A’B’ rõ nét trên màn M. Ta cố
định vị trí của TKHT LO và màn
M này.
b. Ghép THPK L đồng trục với
TKHT LO (đặt THPK trước TKHT). Di chuyển vật AB ra xa TKPK đến ví
trị khác sao cho, trên màn ta quan sát thấy ảnh A2’B2’ hiện ra rõ nét trên

Trang 25