Vật lý Lớp 10. Thiết kế phép đo, xử lí bảng số liệu và đánh giá mức độ bảo toàn động lượng trong thí nghiệm.
Kiến thức cần nhớ
**1. Đại lượng cần đo**
Đo khối lượng và vận tốc ngay trước–sau va chạm trong cùng hệ quy chiếu. Chọn chiều dương và giữ dấu vận tốc.
**2. Cổng quang/video**
Cổng quang: $v\approx L/\Delta t$ với bản chắn dài $L$. Video cần thước chuẩn, tốc độ khung hình và camera vuông góc quỹ đạo.
**3. Kiểm tra động lượng**
$p_t=\sum m_iv_i,\qquad p_s=\sum m_iv_i\prime$
Sai lệch khi $p_t\ne0$:
$\varepsilon_p=\frac{|p_s-p_t|}{|p_t|}\times100\%$
**4. Trường hợp $p_t\approx0$**
Không chia cho số gần 0. Dùng sai lệch tuyệt đối hoặc chuẩn hóa theo tổng độ lớn động lượng đặc trưng và nêu rõ quy ước.
**5. Phân tích năng lượng**
Tính $K_t,K_s$ độc lập với kiểm tra động lượng. Động lượng gần bảo toàn không chứng minh va chạm đàn hồi.
**6. Sai số và cải tiến**
Ma sát ray, ray nghiêng, đo vận tốc không sát va chạm, va chạm lệch tâm và sai khối lượng. Cân ray, giảm ma sát, dùng cảm biến gần điểm va chạm, đo lặp.
**7. Lỗi cần tránh**
- Bỏ dấu vận tốc.
- Đo quá xa va chạm.
- Chia sai lệch cho $p_t=0$.
- Sửa dữ liệu cho khớp bảo toàn.
- Kết luận quá mức từ một lần đo.