Question

高中物理力学实验

某同学用来探究“小车的加速度与外力关系”的实验装置，轨道上的B点固定一光电门，将连接小车的细线跨过滑轮系住小钩码，在A点释放小车，测出小车上挡光片通过光电门的时间为△t．

利用挡板的长度除以挡板通过的时间求出的挡板通过的平均速度，等于其通过时的中间时刻的瞬时速度，若挡板宽度太大，导致测量瞬时速度偏小
为什么瞬时速度偏小?

Answer 1

速度定义式：v=s/t
平均速度：对于一定时段 t 内，物体的位移 s 与 t 的比值是物体的平均速度
瞬时速度：当时段 t 无限小时（即 t 无限接近于0时），物体的位移 s 与 t 的比值是物体的平均速度。
不用担心t=0而导致v没有意义，因为时间 t 无限接近于0的时候，位移 s 也是无限接近于0，0除以0在数学上是个不定式，可以等于任何值。当然，具体是多少，要经过另外的讨论。
知道了平均速度和瞬时速度的定义，我们就可以讨论瞬时速度偏小。档板宽度过大，会阻碍光线的传播，造成信号延迟。也就是说，我们得到光电信号时，档板已经通过一小段时间了。这样测得的时间 t 会偏大，因此计算出的速度值也就会偏小。