邵永

物理學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)自然科學(xué)，是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科.物理實(shí)驗(yàn)是了解、研究自然規(guī)律的重要方法，是學(xué)生探究并獲取知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)的有機(jī)組成部分，是培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度、科學(xué)作風(fēng)的很好途徑.在實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)中要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、理解?shí)驗(yàn)原理和方法、會(huì)控制實(shí)驗(yàn)條件、會(huì)正確使用儀器進(jìn)行觀察和測(cè)量、會(huì)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論、會(huì)進(jìn)行誤差分析.在實(shí)驗(yàn)的考查中通過(guò)設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)、使用不同的方法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)從不同的角度、不同的方位審視分析同一問(wèn)題得出相同結(jié)果，可以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的深刻理解、鍛煉學(xué)生思維的廣闊性和深刻性、靈活性.但殊途未必總能同歸.下面看一道很多資料上出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)題.

題目 在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如果斜槽末端的切線方向不是水平的，即切線方向斜向上或斜向下，則測(cè)出初速度的結(jié)果是

A.切線斜向上時(shí)偏大，斜向下時(shí)偏小

B.切線斜向上時(shí)偏小，斜向下時(shí)偏大

C.切線斜向上或斜向下均偏小

D.切線斜向上或斜向下均偏大

這是一道經(jīng)典的老題，但不同的資料給出了不同的答案.

分析一 斜槽末端的切線方向不是水平的，說(shuō)明小球在斜槽末端的初速度方向不是水平的，故測(cè)出的初速度是原初速度在水平方向上的分速度，即測(cè)出初速度的結(jié)果是偏小的，選項(xiàng)C正確.

分析二 無(wú)論斜向上還是斜向下水平方向都是勻速運(yùn)動(dòng)，但是飛行時(shí)間不同了.當(dāng)斜向上時(shí)實(shí)際飛行時(shí)間變長(zhǎng)所以初速度的計(jì)算值偏大；斜向下時(shí)飛行時(shí)間縮短所以初速度的計(jì)算值偏小，選項(xiàng)A正確.

由于平拋運(yùn)動(dòng)常分解成水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，上述的兩種分析看似都有道理、實(shí)際都有問(wèn)題.分析一中只注意水平方向的變化沒(méi)注意豎直方向的變化，而分析二中只注意豎直方向的變化沒(méi)注意水平方向的變化.在平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)量的處理通常有兩種不同的方法，下面分別研究.