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匀变速直线运动实验判据分析
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高中物理课本《研究匀变速直线运动》的实验中，判断物体是否作匀变速直线运动的原理是：打点计时器每经过0.02秒便在纸带上打一个记号，一般用点间距离较大的一系列点来讨论实验结果。为了减小实验误差，使结果更准确，常常用每打五次点的时间作为时间单位，这个时间单位t=0.1秒。如图1所示，a、b、c……就是每经过时间t打出的各个计数点。若物体的运动是匀变速直线运动，则有：
← s1 →← s2 →
图1
两式相减，得
又因
所以
进一步研究可得：a t2
对匀变速直线运动来说，加速度a为常量，t=0.1秒也是一个确定的值，因此常数，就是说，匀变速直线运动在任意两个连续的相同时间间隔内的位移之差是恒量。由打点计时器打出的纸带上的计数点间的距离是否满足关系式常量，就能判断物体是否做匀变速直线运动。这就是所得出的实验判据。
曾经有许多人认为此实验的原理是有漏洞的，笔者认为，课本中在得出判据的过程中，确是犯有逻辑上的错误，因为我们不妨把“若物体作匀变速直线运动，则有常数”作为一个原命题，则其逆命题就是“若物体作直线运动且满足常数，则物体作匀变速直线运动”。大家知道，一个命题的原命题正确，不能据此得出其逆命题也正确。事实上有些命题的逆命题并不成立，就象“鸡能生蛋”，但“能生蛋的不一定就是鸡”一样。而课本中却轻易地得出前述命题的逆命题正确，继而得出物体作匀变速直线运动的实验判据，这是没有充足的理由的。尽管如此，值得庆幸的是有些命题的逆命题是成立的，如命题“等腰三角形的两底角相等”的逆命题“两底角相等的三角形是等腰三角形”就是一例。事实上，课本中得出的关于匀变速直线运动的判据是正确的，我们不能只根据其推理过程的不完善而否定了其正确性。
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