殊途未必同归

邵永

物理学是一门基础自然科学，是一门以实验为基础的学科.物理实验是了解、研究自然规律的重要方法，是学生探究并获取知识与应用知识的有机组成部分，是培养科学态度、科学作风的很好途径.在实验能力的培养中要明确实验目的、理解实验原理和方法、会控制实验条件、会正确使用仪器进行观察和测量、会处理实验数据并得出结论、会进行误差分析.在实验的考查中通过设计不同的实验、使用不同的方法处理实验数据从不同的角度、不同的方位审视分析同一问题得出相同结果，可以加深学生对所学知识的深刻理解、锻炼学生思维的广阔性和深刻性、灵活性.但殊途未必总能同归.下面看一道很多资料上出现的实验题.

题目 在研究平抛运动的实验中，如果斜槽末端的切线方向不是水平的，即切线方向斜向上或斜向下，则测出初速度的结果是

A.切线斜向上时偏大，斜向下时偏小

B.切线斜向上时偏小，斜向下时偏大

C.切线斜向上或斜向下均偏小

D.切线斜向上或斜向下均偏大

这是一道经典的老题，但不同的资料给出了不同的答案.

分析一 斜槽末端的切线方向不是水平的，说明小球在斜槽末端的初速度方向不是水平的，故测出的初速度是原初速度在水平方向上的分速度，即测出初速度的结果是偏小的，选项C正确.

分析二 无论斜向上还是斜向下水平方向都是匀速运动，但是飞行时间不同了.当斜向上时实际飞行时间变长所以初速度的计算值偏大；斜向下时飞行时间缩短所以初速度的计算值偏小，选项A正确.

由于平抛运动常分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，上述的两种分析看似都有道理、实际都有问题.分析一中只注意水平方向的变化没注意竖直方向的变化，而分析二中只注意竖直方向的变化没注意水平方向的变化.在平抛运动的实验中对于实验数量的处理通常有两种不同的方法，下面分别研究.