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常用的研究物理问题的方法

常用的研究物理问题的方法
常用的研究物理问题的方法

物理是一门自然科学,由于它联系实际紧密,生活中的应用广泛。因此学生比较感兴趣,我们在教学过程中除让学生掌握基础知识和基本技能外,重要的是让学生掌握一些研究问题的方法,因此最有价值的知识是关于方法的知识。一、控制变量法

由于影响某种物理现象的因素是多方面的,要弄清很不容易,这就需要通过控制变量法来研究,然后分析在其它变量不变的情况下,某一变量发生变化对研究的对象影响情况,从而探索其中的规律,并进一步归纳总结,最后得到影响这一现象的各个因素之间的关系。如,用示波器研究不同声音的波形时,就是分析对音调、响度、音色进行控制。又如,研究液体蒸发的快慢跟哪些因素有关、研究压力的作用效果跟哪些因素有关、导体中的电流跟哪些因素有关、影响导体电阻的因素,以及研究速度、密度、力的三要素、浮力、欧姆定律、电功、焦耳定律、电磁铁磁性强弱影响因素等都可以用控制变量法。

二、等效法

等效法就是在效果相同的前提下,把实际的、复杂的物理过程变换成理想的、简单的过程,来研究处理问题的方法。关键是要抓住物理内容的本质,是形成变化而本质不变,从而达到化繁为简、化难为易的目的,同时还能起到加深理解有关物理概念和规律的作用。如在研究多个用电器组成的电路中,引入总电阻的概念,运用等效法就使内容变得浅显易懂。同时等效法也是解决应用物理知识的有效手段。如,遇到复杂的电路分析或多个开关的闭合情况不同时画等效电路图。用单刀双掷开关、电阻箱、电流表来测求未知电阻的阻值也要用等效法。

三、推理法

推理法就是在大量观察、实验的基础上,运用逻辑思维进行科学推理。由现象到本质,从而提练出事物的本质和规律,如,研究牛顿第一定律的实验,又如,通过将正在发声的物体悬挂在真空罩内,用抽气机抽出罩内空气时,所听到的声音越来越小的实验,进而推理得出真空不能传声。

四、假设法

假设法就是在研究物理问题时,有一定的实验基础,但又缺少直接实验的条件,而对现象的本质进行猜测提出假设,它是一种重要的研究方法,如,在判断物体

在液体中所处的状态时如果无法直接确定,这时就先假设状态,再进行分析,看是否适合题意。

五、类比法

类比法就是把两个具有某些相同或相似性的对象进行类比,从而推出一个对象可能具有另一个对象已有的性质,或者把研究两个不同的对象所采用方法的相似之处进行类比。如,研究电流时,将电路与水路相类比,把电压与水压、电流与水流、电源与水泵、灯泡与叶轮、开关与阀门类比,化抽象为形象,是我们对物理现象有更深刻的理解。

六、效应法

效应法就是研究的对象虽然看不见,但由于它的存在会产生一些特有的现象,这种现象就称为该种物质存在的效应。比如,电流的三个效应,探索时可凭人的感观,借助其它工具来认识和掌握它们。

七、归纳法

归纳法就是对众多的事例或实验事实逐个进行分析,找出它们之间的内在联系,并作出合理的理解,然后进行概括,对该类现象归纳得出一般性结论的方法。如,通过空气、水、钢管能传声,归纳出一切物体都能传声。通过对大量发声物体的触摸,感知它们都在振动,归纳出声音是由于物体振动而产生的。此种方法在实验、现象分析中用得最多。

八、比较法

比较法是通过事物间相同特征和不同特征的比较去发现它们之间的内在联系和根本区别。运用此方法可以帮助我们接受新概念,并加深理解。还可以纠正存在的一些错误,澄清模糊的认识,达到由此及彼,举一反三,触类旁通的效果。如,重力和质量的比较,电功和发电机的比较,柴油机和汽油机的比较等。在解题过程中,通过直接和间接的比较,也能迅速、顺利的作出正确的分析和解答。

研究物理问题的方法很多,不可机械地运用,而应融合多种方法。初中物理学习必须在新课程理念的引导下,重视学习方法的研究,培养我们的科学素养、创新精神以及实践能力。教师应转变观念,更新知识,创造性地理解和使用课本,灵活运用多种方法,引导学生在研究中学习,最终进入自主学习的美好境界。

一、控制变量法:通过固定某几个因素转化为多个单因素影响某一量大小的问题。

1、影响蒸发快慢的因素;

2、压力作用效果与哪些因素有关;

3、研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关;

4、影响电阻大小的因素;

5、研究电流与电压、电阻的关系(欧姆定律);

6、电磁铁磁性强弱与哪些因素有关;

7、探索磁场对电流的作用规律;8、研究电磁感应现象;9、研究焦耳定律。

二、等效法:将一个物理量,一种物理装置或一个物理状态(过程),用另一个相应量来替代,得到同样的结论的方法。

1、在研究物体受几力时,引入合力。

2、曹冲称象。

3、在研究多个用电器组成的电路中,引入总电阻。

三、模型法:以理想化的办法再现原型的本质联系和内在特性的一种简化模型。

1、在研究光学时,引入“光线”概念。

2、在研究磁场时,引入磁感线对磁场进行描述。

3、理想电表。

四、转换法(间接推断法)

累积法:把不能观察到的效应(现象)通过自身的积累成为可观测的宏观物或宏观效应。

1、用压紧铅柱的方法来显示分子面的引力作用。

2、在研究分子运动时,利用扩散现象来研究。

3、根据电流所产生的效应认识电流。

4、根据磁铁产生的作用来认识磁场。

五、类比法:根据两个对象之间在某些方面的相似或相同,把其中某一对象的有关知识、结论推移到另一个对象中去的一种逻辑方法。

1、水压--电压

2、抽水机提供水压类似电源提供电压。

3、用速度的定义公式引入压强公式。

六、比较法:找出研究对象之间的相同点或相异点的一种逻辑方法。

1、研究蒸发和沸腾的异同点。

2、比较电压表与电流表在使用过程中的相同点和相异点。

3、比较电动机与发电机的结构和原理的相同点和异同点。

4、汽油机和柴油机的相同点和异同点。

七、归纳法:从一系列个别现象的判断概括出一般性判断的逻辑的方法。

1、从气、液、固的扩散实现现象,得出结论:一切物体的分子都在作无规则的运动。

2、物理学中的实验规律(如串、并联电路中电流、电压的特点等)几乎都用了此法。

物理学史及其研究方法

高中物理学史 熟记物理学史,包括科学家的贡献,如亚里士多德、伽利略、牛顿、卡文迪许、库仑、安培、奥斯特、法拉第等;熟悉物理常用的思想方法:等效替代法、控制变量法、理想实验法、理想模型、放大(或缩小)思想(比如累积)、比值定义法、归纳演绎法、类比、推理等方法。 1、伽利略对物理学的贡献 (1)1638年,意大利物理学家伽利略用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;推翻了古希腊学者亚里士多德的观点; 提出假说:自由落体运动是一种对时间均匀变化的最简单的变速运动; 数学推理:由初速度为零、末速度为v 的匀变速运动平均速度 312222123s s s t t t ===和12v v =得出12s vt =;再应用v a t =从上式中消去v ,导出212 s at =即2s t ∝。 实验验证:由于自由落体下落的时间太短,直接验证有困难,伽利略用铜球在阻力很小的斜面上滚下,上百次实验表明:312222123s s s t t t ===;换用不同质量的小球沿同一斜面运动, 位移与时间平方的比值不变,说明不同质量的小球沿同一斜面做匀变速直线运动的情况相同;不断增大斜面倾角,重复上述实验,得出该比值随斜面倾角的增大而增大,说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而变大。 合理外推:把结论外推到斜面倾角为90°的情况,小球的运动成为自由落体,伽利略认为这时小球仍保持匀变速运动的性质。(用外推法得出的结论不一定都正确,还需经过实验验证) 注:伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的一种科学方法。 (2)伽利略通过理想斜面实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 2、牛顿对物理学的贡献 牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上,采用归纳与演绎、综合与分析的方法,总结出一套普遍适用的力学运动规律——牛顿运动定律和万有引力定律,建立了完整的经典力学(也称牛顿力学或古典力学)体系,物理学从此成为一门成熟的自然科学 经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生。 牛顿通过牛顿运动定律和开普勒行星运动定律得出万有引力定律(仅仅是定性讨论,没有定量计算,因为万有引力常数还没测出来);卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量(利用转换放大的思想),被称为“测量地球质量的第一人”; 经典力学的基础是牛顿运动定律; 经典力学的局限性: 牛顿运动定律和万有引力定律适用于宏 观、低速、弱引力。 牛顿设想,物体被抛出速度很大时,就不会落回地面

初中物理几种常用的研究问题的方法

初中物理几种常用的研究问题的方法 黑龙潭乡中杨国盛 物理是一门自然科学,由于它联系实际紧密,生活中的应用广泛。因此学生比较感兴 趣,我们在教学过程中除让学生掌握基础知识和基本技能外,重要的是让学生掌握一些研究 问题的方法,因此最有价值的知识是关于方法的知识。 一、控制变量法:所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一 个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,再比较、研究该物理量与该因素之间的关系,得出结论,然后再综合起来得出规律的方法。在初中物理许多实验中,都运用了控制变量法。例如: 1、研究压力的作用效果与哪些因素有关(压力大小和受力面积的大小) 2、研究液体压强大小与哪些因素有关(液体的密度和深度) 3、研究浮力大小与哪些因素有关(液体的密度和排开液体的体积) 4、研究滑轮组的机械效率与哪些因素有关(物体的重力、动滑轮的重力、摩擦力) 5、研究动能大小与哪些因素有关(物体的质量和速度) 6、研究液体蒸发快慢与那些因素有关(液体温度,液体表面积和空气流动) 7、探究影响导体电阻大小的因素(导体的长度、材料与横截面积) &电流跟电压电阻的关系(导体两端的电压、导体电阻) 9、影响电功大小的因素(电压、电流和通电时间) 10、影响电热大小的因素(电流、电阻和通电时间) 11、影响电磁铁磁性强弱的因素(电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯) 12、影响滑动摩擦力大小的因素(压力大小和接触面粗糙程度) 13、决定压力作用效果的因素(压力大小和受力面积的大小)

14在概念引入中用到控制变量法的有:速度的概念(V=s/t)、密度的概念(p =m/V、压强

初中物理的主要研究方法

初中物理的主要研究方法 初中物理的主要研究方法有:等效(替代法)、建立理想模型法、控制变量法、实验推理法、转换法、类比法等。 现在说明以及列举例子如下: (一)等效(替代法) 在物理学中,将一个或多个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程来替代,得到同样的结论,这样的方法称为等效(替代)法,运用这样的方法可以使所要研究的问题简单化、直观化。 ⑴在电路中,若干个电阻,可以等效为一个合适的电阻,反之亦可,如串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想。 ⑵在“曹冲称象”中用石块等效替换大象,效果相同。 ⑶在研究平面镜成像实验中,用两根完全相同的蜡烛,其中一根等效另一根的像。 (二)建立理想模型法把复杂问题简单化,摒弃次要条件,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理,构建理想化的物理模型,这是一种重要的物理思想。在建立起理想化模型的基础上,有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题,还需要引入一些虚拟的内容,籍此来形象、直观地表述物理情景。 ⑴匀速直线运动,就是一种理想模型。在生活实际中严格的匀速直线运动是无法找到的,但有很多的运动情形都近似于匀速直线运动,按匀速直线运动来处理,大大简化了难题,得到的结果又具有极高的精度,在允许的误差范围内与实际相吻合。 ⑵杠杆也是一种理想模型,杠杆在实际使用时,由于受力的作用,都会引起或大或小的形变,可忽略不计,因此,我们就把杠杆理相化,认为它无形变。 ⑶汛期,江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来,形成“管涌”,“管涌”的物理模型是连通器。 ⑷光线、磁感线都是虚拟假定出来的,但它们却直观、形象地表述物理情境与事实,方便地解决问题。通过磁感线研究磁场的分布,通过光线研究光的传播路径和方向。

高一物理实验题解题方法归纳

高一物理实验题解题方法归纳 实验,是自然科学的研究方法之一,高中物理实验是解决物理问题的一种途径,学好高中物理实验的复就至关重要。下面是给大家带来的高一物理实验题方法,希望能帮助到大家! 高一物理实验题方法1 常用的高中物理实验方法之控制变量法 在高中物理实验中,常有多个因素在变化,造成规律不易表现出来,这时可以先控制一些物理量不变,依次研究某一个因素的影响和利用。控制变量法是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。 常用的高中物理实验方法之等效替代法 等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理实验问题和物理实验过程来研究和处理的方法。等效替代法是物理方法既是科学家研究问题的方法,也是高中学生在学习物理中常用的方法。 常用的高中物理实验方法之累积法

爱高中物理实验中把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法,将小量变大量,不仅可以便于测量,而且还可以提高测量的准确程度,减小误差。 常用的高中物理实验方法之放大法 对于高中物理实验中微小量或小变化的观察,可采用放大的方法。例如游标卡尺、放大镜、显微镜等仪器都是按放大原理制成的。 高一物理实验题方法2 解题技巧1.对于多体问题,要正确选取研究对象,善于寻找相互联系 选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。选取研究对象需根据不同的条件,或采用隔离法,即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法,即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。 解题技巧2.对于多过程问题,要仔细观察过程特征,妥善运用物理规律 观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件,如物体的受力情况、状态参量等,以便运用相应的物理规律

物理常用实验方法

初中常用物理实验方法 巴普洛夫认为:“重要的是科学方法,科学是思想的总结,认识一个科学家的方法远比认识他的成果价值要大。”为培养学生科学探究精神,实践能力和创新意识,帮助学生提高素质,我们在教学中要十分重视科学方法的培养。探究物理实验的科学方法有许多种, 常用的有观察法、比较法、控制变量法、等效替代法、转换法、类比法、建立模型法、理想实验、图像法。 一、观察法。观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对自然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。简单的讲观察法就是看仔细地看。但它和一般的看不同,观察是人的眼睛在大脑的指导下进行有意识的组织的感知活动。因此,亦称科学观察。 实例:水的沸腾:在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的刻度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;在学习声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察悬挂的乒乓球接触发声的音叉时的运动情况,就会发现发出声音的物体都在振动;除此之外还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像;滑动摩察力与哪些因素有关等。 二、比较法。比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。比较是抽象与概括的前提,通过比较可以建立物理概念总结物理规律。利用比较又可以进行鉴别和测量。因此,比较法是物理现象研究中经常运用的最基本的方法。如,比较蒸发和沸腾的异同点,比较汽油机和柴油机的异同点,电动机和热机,电压表和电流表的使用 利用比较法不仅加深了对它们的理解和区别,使同学们很快地记住它们,还能发现一些有趣的东西。 实例:象汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机但是从它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同。再如蒸发与沸腾的比较两者的相同点都是汽化过程。不同点从发生时液体的温度、发生所在的部位及现象都不同。还可以用比较法来研究质量与体积的关系;重力与质量的关系;重力与压力;电功与电功率等。 三、控制变量法。控制变量法是指讨论多个物理量的关系时通过控制其几个物理不变,只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次试验结果不同则与该条件有关。否则无关。反之,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。 实例:在研究导体的电阻跟哪些因素有关时,为了研究方便采用控制变量法。即每次须挑选两根合适的导线,测出它们的电阻,然后比较,最后得出结论。为了研究导体的电阻与导体长度的关系,应选用材料横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体材料的关系,应选用长度和横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体横截面的关系,应选用材料和长度相同的导线。`研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素采用此法。 四、等效替代法。所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法,它在物理学中有着广泛的应用。 实例:研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路

物理学研究中十种常用的思维方法

物理学研究中十种常用的思维方法 物理学研究中十种常用的思维方法 高中物理所学的内容属于经典物理范畴涉及不到模糊物理,所以有一定的规律性和技巧性可循,只要在学习的过程中找我一定的方法,再加一勤奋作为基石,一定能够在应试中取得好成绩。至于方法,可以归纳为以下的几个部分。 观察的几种方法 1、顺序观察法:按一定的顺序进行观察。 2、特征观察法:根据现象的特征进行观察。 3、对比观察法:对前后几次实验现象或实验数据的观察进行比较。 4、全面观察法:对现象进行全面的观察,了解观察对象的全貌。 过程的分析方法 1、化解过程层次:一般说来,复杂的物理过程都是由若干个简单的“子过程”构成的。因此,分析物理过程的最基本方法,就是把复杂的问题层次化,把它化解为多个相互关联的“子过程”来研究。 2、探明中间状态:有时阶段的划分并非易事,还必需探明决定物理现象从量变到质变的中间状态(或过程)正确分析物理过程的关键环节。 3、理顺制约关系:有些综合题所述物理现象的发生、发展和变化过程,是诸多因素互相依存,互相制约的“综合效应”。要正确分析,就要全方位、多角度的进行观察和分析,从内在联系上把握规律、理顺关系,寻求解决方法。 4、区分变化条件:物理现象都是在一定条件下发生发展的。条件变化了,物理过程也会随之而发生变化。在分析问题时,要特别注意区分由于条件变化而引起的物理过程的变化,避免把形同质异的问题混为一谈。 因果分析法 1、分清因果地位:物理学中有许多物理量是通过比值来定义的。如R = U/R 、 E = F/q 等。在这种定义方法中,物理量之间并非都互为比例关系的。但学生在

运用物理公式处理物理习题和问题时,常常不理解公式中物理量本身意义,分不清哪些量之间有因果联系,哪些量之间没有因果联系。 2、注意因果对应:任何结果由一定的原因引起,一定的原因产生一定的结果。因果常是一一对应的,不能混淆。 3、循因导果,执果索因:在物理习题的训练中,从不同的方向用不同的思维方式去进行因果分析,有利于发展多向性思维。 原型启发法 原型启发就是通过与假设的事物具有相似性的东西,来启发人们解决新问题的途径。能够起到启发作用的事物叫做原型。原型可来源于生活、生产和实验。如鱼的体型是创造船体的原型。原型启发能否实现取决于头脑中是否存在原型,原型又与头脑中的表象储备有关,增加原型主要有以下三种途径:1、注意观察生活中的各种现象,并争取用学到的知识予以初步解释;2、通过课外书、电视、科教电影的观看来得到;3、要重视实验。 概括法 概括是一种由个别到一般的认识方法。它的基本特点是从同类的个别对象中发现它们的共同性,由特定的、较小范围的认识扩展到更普遍性的,较大范围的认识。从心理学的角度来说,概括有两种不同的形式:一种是高级形式的、科学的概括,这种概括的结果得到的往往是概念,这种概括称为概念概括;另一种是初级形式的、经验的概括,又叫相似特征的概括。相似特征概括是根据事物的外部特征对不同事物进行比较,舍弃它们不相同的特征,而对它们共同的特征加以概括,这是知觉表象阶段的概括,结果往往是感性的,是初级的。要转化为高级形式的概括,必须要在经验概括的基础上,对各种事物和现象作深入的分析、综合,从中抽象出事物和现象的本质属性,舍弃非本质的属性。 归纳法 归纳方法是经典物理研究及其理论建构中的一种重要方法。它要解决的主要任务是:第一由因导果或执果索因,理解事物和现象的因果联系,为认识物理规律作辅垫。第二透过现象抓本质,将一定的物理事实(现象、过程)归入某个范畴,并找到支配的规律性。完成这一归纳任务的方法是:在观察和实验的基础上,通过审慎地考察各种事例,并运用比较、分析、综合、抽象、概括以及探究因果关

研究物理问题常用的实验方法(转换法)

研究物理问题常用的方法 在学习物理过程中,我们不仅学习到了具体的物理知识,还接触到了许多物理研究方法,其中控制变量法、模型法、类比法、等效替代法和转换法等是研究物理问题时常见的方法。比如在研究电流与电压的关系时,需要控制电阻不变,这是用了控制变量法;在研究杠杆的平衡条件时,需要将实际的硬棒抽象为没有质量的杠杆模型,这是用了模型法;学习电流的概念时将电流与水流类比,这是用了类比法;耳熟能详的“曹冲称象”, 使大量石块对船的作用效果与大象对船的作用效果相同,从而通过称量石块的质量得出了大象的质量,这是用了等效替代法。 转换法在很多地方也有运用。将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象,或者将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量,都是用了转换法。比如通过微小压强计U 形管两侧液面的高度差反映液体内部的压强的大小;通过电流的热效应和磁效应判断电流的存在;根据磁体吸引大头针数量的多少判断磁体磁性的强弱;在电热丝加热煤油的实验中用煤油温度的变化反映电流通过电热丝产生热量的多少等等,都用到了转换法。 此外,很多测量仪器也利用了转换法。比如用实验室常见的液体温度计测温度时,我们是根据温度计中液柱的长短来识别温度高低的,这就是将温度的测量转化为长度的测量。同理,利用电流表测电流时,我们是在量程确定的情况下根据电流表指针偏转的角度来识别电流大小的,这就是将电流的测量转化为角度的测量。 31.请根据上述材料,回答下列问题: (1)根据电路中的小灯泡正在发光,可判断出此时电路中有电流,这一判断采用的研究方法是 ;在研究液体内部压强大小与深度的关系时,需要在同一种液体中改变微小压强计探头的深度,保证这样的实验条件采用的研究方法是 。(选填选项前的字母,每空只有一个选项正确) A .控制变量法 B .等效替代法 C .转换法 D .模型法 (2)如图26所示的测量仪器中,将所测量的物理量转化为长度测量的是 。(选填选项前的字母,正确选项多于一个) 答案 四、科普阅读题(共4分) 31.(1)C ,A (2分) (2)BE (2分) 图 26 A. 停表 B. 弹簧测力计 C. 电压表 D. 电能表 E. 水银体温计

初中物理常见实验研究方法

初中物理常用的主要实验方法: 1.控制变量法 2.等效替代法 3.转换法 4.实验推理法 5.类比法 6.模型法 7 图像法 一、控制变量法:所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,再比较、 研究该物理量与该因素之间的关系,得出结论,然后再综合起来得出规律的方法。在初中物 理许多实验中,都运用了控制变量法。例如: 1、研究压力的作用效果与哪些因素有关(压力大小和受力面积的大小) 2、研究液体压强大小与哪些因素有关(液体的密度和深度) 3、研究浮力大小与哪些因素有关(液体的密度和排开液体的体积) 4、研究滑轮组的机械效率与哪些因素有关(物体的重力、动滑轮的重力、摩擦力) 5、研究动能大小与哪些因素有关(物体的质量和速度) 6、研究液体蒸发快慢与那些因素有关(液体温度,液体表面积和空气流动) 7、探究影响导体电阻大小的因素(导体的长度、材料与横截面积) 8、电流跟电压电阻的关系(导体两端的电压、导体电阻) 9、影响电功大小的因素(电压、电流和通电时间) 10、影响电热大小的因素(电流、电阻和通电时间) 11、影响电磁铁磁性强弱的因素(电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯) 12、影响滑动摩擦力大小的因素(压力大小和接触面粗糙程度)1、测量摩擦力的大小时,用二力平衡的原理测得拉力,从而得知摩擦力的大小; 2、“曹冲称象”用石块质量替代大象质量 3、研究一个物体受几个力作用时,用合力代替几个分力 4、研究串、并联的电路中总电阻与分电阻的关系时,用一个总电阻来等效代替两个分电阻 5、托里拆利实验中,利用水银柱产生的压强与大气压等效的方法测定大气压的数值; 6、在研究平面镜成像实验中,用两根完全相同的蜡烛,其中一根等效另一根的像; 三、转换法:物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用容易测量的物理量间接测量,这种究问题的方法叫转换法。例如: 1、压强计将液体的压强转换成我们能看到的U形管中液柱高度差的变化; 2、研究压力的作用效果时,压力的作用效果转换成海绵凹陷的深浅。 3、研究牛顿第一定律时,阻力大小转换成小车运动距离的远近 4、探究动能大小与质量和速度的关系时,动能的大小转换成木块运动距离的远近 5、在研究电热与电阻的关系时,电阻丝产生的热量的多少转换成煤油温度变化情况 6、探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,通过观察吸引大头针数目多少比较电磁铁磁性强弱。 7、磁场看不见,摸不着,判断磁场是否存在时,用小磁针放入其中看是否转动来确定。 8、电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,可根据电流产生的效应来判断。 9、分子运动看不见、摸不着,不好研究,便可通过扩散现象认识它。 10、测不规则小石块的体积我们转换成测排开水的体积; 四、实验推理法:有一些物理现象,由于受实验条件限制,无法直接验证,需要我们先进行实验,在再进行合理推理得出正确结论。比如: 1.真空不能传声实验(因为我们不能得到绝对的真空) 2.牛顿第一定律实验(因为不存在不受力的物体)

物理学中常见的科学研究方法)

初中物理学中常见的科学研究方法新课程标准中的过程与方法目标要求在物理知识与技能的探索与 学习的过程中,使学生掌握一些简单的科学探究方法,形成比较有效的物理思想。 中考对这方面内容的考查正逐渐加强,考题涉及到的一些具体方法有才想法、观察法、实验法、分析法、综合法、归纳法、分类法、隔离法、假设法、比较法、等效(替代)法、建立理想模型法、控制变量法、实验推理法、转换法、类比法、逆向思维法等研究物理的方法。 一、控制变量法 在研究物理问题时,某一物理量往往受到几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。例如: 1、探究浮力大小与哪些因素有关; 2、研究滑动摩擦力与压力和接触面之间的关系; 3、研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系; 4、研究物体的动能与质量和速度的关系; 5、研究物体的重力势能与质量和高度的关系; 6、研究液体的压强与液体的密度和深度的关系; 7、研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系; 8、研究电流与电阻、电压的关系; 9、研究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系; 10、研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流大小的关系;

11、研究影响蒸发快慢的因素; 12、研究影响电动机转动快慢的因素与哪些因素有关; 二、转换法 在物理学习中,有时需要研究看不见、摸不着的物质(如电流、分子力、磁场)。这时就必须将研究的方向转移到该物质产生的各种可见的效应、效果上,由此来分析、研究该物质的存在、大小等。 1、利用温度计示数显示产生热量的多少; 2、灯泡是否发光判断电路中是否有电流; 3、通过电磁铁吸引大头针的多少判断电磁铁磁性的强弱; 4、扩散现象认识分子的运动; 5、影响响度大小的因素中,利用乒乓球振动显示音叉的振动;(音叉振动时放入水中,桌面上放些大豆等,起到放大的作用。) 6、通过小磁针的运动判断是否有磁场存在; 7、通过运动的物体推动木块的远近,说明它的动能大小; 8、电阻的大小可以通过电流示数的大小来显示; 三、等效替代法 将一个或多个物理量、装置、物理状态或过程用另一个物理量、一种装置、一个物理状态或过程代替,得到同样的效果。 1、“曹冲称象”用石块等效替换大象; 2、利用量筒测量不规则固体的体积; 3、电路中,若干个电阻可以等效为一个合适的电阻;

物理学中常用研究方法--马骏德

物理学中常用研究方法 观察法: 是人们为了认识事物的本质和规律,有目的、有计划地对事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。简单的讲观察法就是看仔细地看,科学观察,它和一般的看不同,是人的眼睛在大脑的指导下进行的有意识的组织的感知活动。观察法是初中物理学中常用的一种研究方法: 实例:在学习声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察蟋蟀知了鸣叫是的情况,就会发现发出声音的物体都在振动;除此之外还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像;滑动摩察力与哪些因素有关水的沸腾…… 模型法: 建立模型法是一种高度抽象的理想客体和形态用物理模型,用物理模型可以使抽象的假说理论加以形象化,便于想象和思考研究问题。物理学的发展过程可以说就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。 实例:研究光现象时用到光线模型;力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型;研究肉眼观察不到的原子结构时,建立原子核式结构模型;研究磁现象是用到磁感线模型;力电路图是实物电路的模型;研究发电机的原理和工作过程用挂图及手摇发电机模型;研究内燃机结构和工作原理用挂图及汽油机柴油模型…… 转换法: 物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。初中物理在研究概念规律和实验中多处应用了这种方法。 实例:影子的形成可以证明光沿直线传播;月食现象可证明月亮不是光源;马德堡半球实验可证明大气压的存在;雾的出现可以证明空气中含有水蒸气;奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场;指南针指南北可证明地磁场的存在;扩散现象可证明分子做无规则运动;铅块实验可证明分子间存在着引力…… 等效替代法: 所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法,它在物理学中有着广泛的应用。 实例:在研究同一直线上的二力的关系时引入合力的概念也是运用了等效替代法;在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化成为较为简单的等效电路;研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念…… 控制变量法: 是指讨论多个物理量的关系时通过控制其几个物理不变,只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次试验结果不同则与该条件有关,否则无关。反之,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。

初中物理主要的探究方法

初中物理研究方法 初中物理的主要研究方法有:等效(替代法)、建立理想模型法、控制变量法、实验推理法、转换法、类法等。现在说明以及列举例子如下: 一、控制变量法 在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。【注意】在很多探究性实验中经常用到此法。 ⑴研究滑动摩擦力与压力和接触面之间的关系。⑵研究压力的作用效果(压强)与压力和受压面积的关系。 ⑶研究液体的压强与液体的密度和深度的关系。⑷研究物体的动能与质量和速度的关系。 ⑸研究物体的势能与质量和高度的关系。⑹研究弦乐器的单调与弦的松紧、长短和粗细的关系。 ⑺研究电流与电阻、电压之间的关系。⑻研究导体电阻大小跟导体的材料、长度及横截面积的关系。 ⑼研究电热与电流、电阻和通电时间的关系。⑽研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流的大小的关系。 ⑾研究蒸发快慢与液体温度、液体的表面积和液体上方空气的流动快慢有关。 二、建立理想模型法 把复杂问题简单化,摒弃次要条件,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理,构建理想化的物理模型,这是一种重要的物理思想。在建立起理想化模型的基础上,有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题,还需要引入一些虚拟的内容,籍此来形象、直观地表述物理情景。 ⑴匀速直线运动,就是一种理想模型。在生活实际中严格的匀速直线运动是无法找到的,但有很多的运动情形都近似于匀速直线运动,按匀速直线运动来处理,大大简化了难题,得到的结果又具有极高的精度,在允许的误差范围内与实际相吻合。 ⑵杠杆也是一种理想模型,杠杆在实际使用时,由于受力的作用,都会引起或大或小的形变,可忽略不计,因此,我们就把杠杆理相化,认为它无形变。 ⑶汛期,江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来,形成“管涌”,“管涌”的物理模型是连通器。 ⑷光线、磁感线都是虚拟假定出来的,但它们却直观、形象地表述物理情境与事实,方便地解决问题。通过磁感线研究磁场的分布,通过光线研究光的传播路径和方向。 三、类比法 为了把要表述的物理问题说得清楚明白,往往用具体的、有形的、人们民熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物。通过类比,使人们对所要提示的事物有一个直接的、具体的、形象的认识,找出类似的规律。【注意】类比的两个或两类对象要有共有的相同或相似处。 ⑴固体、液体、气体的分子结构用学生在校的情况类比。⑵研究做功快慢时与运动快慢进行类比等。

初中物理常用的科学方法

初中物理常用的科学方法 一、控制变量法 控制变量法是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,再比较、研究该物理量与该因素之间的关系,得出结论,然后再综合起来得出规律的方法。 例如,探究影响滑动摩擦力大小的因素;决定压力作用效果的因素;影响液体压强的大小的因素;影响动能大小的因素;影响重力势能大小的因素;影响蒸发快慢的因素;影响导体电阻大小的因素;电流跟电压电阻的关系;影响电功、电热大小的因素;影响电磁铁磁性强弱的因素;影响磁场对通电导体力的大小的因素等等实验,都运用了控制变量法。 二、等效替代法 等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可以或很难直接揭示物理本质,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。 例如,合力与分力的关系,串、并联电路中电阻的等效,都使用了等效替代法。 三、转换法 有的物理量不便于直接测量,有的物理现象不便于直接观察,通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象,从而获得结论的方法。 例如,在研究电热与电阻关系的实验中,电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较,而我们通过转换为让煤油吸热,观察煤油温度变化情况,从而推导出哪个电阻放热多。在初中物理实验中,利用软细绳测量地图上铁路线上的长度、刻度尺和三角板配合测量硬币的直径、圆锥的高;在探究声音的响度与什么有关系的实验中,用乒乓球的振动放大和转换音叉的振动;利用电路中的灯泡是否发光等电流的效应来判断电路中是否有电流;利用磁场的吸铁性来研究磁场、电磁铁的磁性强弱等,都运用了转换法的思想。

物理研究方法

一、理想模型法:为了便于想象和思考研究问题,把复杂的问题简单化,抛弃次要条件,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理,构建理想化的物理模型。1、为了研究光的传播引入了光线;2、为了研究磁现象引入了磁感线;3、为了研究肉眼观察不到的原子结构引入原子核式结构模型;4、为了研究液体压强引入液柱模型;5、电路图是实物电路的模型;6、匀速直线运动;7、分析连通器原理使用的“液片”;8、杠杆(由于受力的作用会引起或大或小的形变,在研究物理问题时可以忽略不计,即理想化的杠杆可以无形变)9、理想电表;10、描述力的图示、示意图。 二、理想实验法(理想推理法,科学推理法,实验+推理法):以大量可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的逻辑推理得出结论,深刻揭示物理规律的本质,是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法。例:1、研究牛顿第一定律;2、研究真空不能传声;3、探究自然界中只存在两种电荷。 三、控制变量法:控制变量法就是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。例如:1、探究浮力大小与哪些因素有关;2、探究摩擦力的大小与什么因素有关;3、探究压力的作用效果跟什么因素有关;4、研究物体的动能与质量和速度的关系;5、探究动能(或重力势能)的大小与什么因素有关;6、滑轮组的机械效率与哪些因素有关;7、研究液体的压强与液体的密度和深度的关系;8、研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系;9、研究决定电阻

大小的因素;10、研究电流与电阻、电压的关系;11、研究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系;12、研究感应电流的方向跟什么因素有关;13、研究通电导体在磁场中的受力与什么因素;14、研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流大小的关系;15、研究影响电动机转动快慢的因素与哪些因素有关;16、研究影响蒸发快慢的因素;17、探究不同物质的吸热能力与物质种类、质量、温度的关系。 四、等效替代法:等效替代法是指在保证某一方面效果相同的前提下,用理想的、熟悉的、简单的物理对象、物理过程、物理现象来替代实际的、陌生的、复杂的物理对象、物理过程、物理现象的思想方法。简言之,等效的方法就是对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易,求得解决。例:1、“曹冲称象”用石块等效替换大象;2、利用量筒测量不规则固体的体积;3、研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念;4、研究多开关复杂电路时,用简单的“等效电路”简化复杂电路;5、研究平面镜成像特点时,用镜后未点燃的蜡烛代替镜前点燃蜡烛的像;6、研究各分力的作用效果时引入了“合力”的概念。 五、转换法:物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。转换法中被转换的对象很多,可以是物理模型、研究对象和研究方法,也可以是某个图形,某个物理量,初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。1.现象转换:通过观察压强计U型管内液柱的高度差判断液体内部有压强;通过

物理学中部分研究方法试题归纳

物理学中部分研究方法试题归纳: 一.对比(比较法): 寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比,这是一种常用的研究方法。 例研究不同色光混合及不同颜料混合;研究蒸发和沸腾的相同点和不同点;研究凸透镜和 凹透镜的相同点和不同点。在研究蒸发快慢的决定因素时,在应用控制变量的同时,也采 用了对比的方法,比较哪一个蒸发快。 例1:下面是小宇同学在物理学习中的几个研究实例: (1)在学习汽化现象时,研究蒸发与沸腾的异同点 (2)根据熔化过程的不同,将固体分为晶体和非晶体两类 (3)比较电流表与电压表在使用过程中的相同点与不同点 (4)在研究磁场时,引入磁感线对磁场进行描述 上述几个实例中,采用的主要科学研究方法是“比较法”的为()。 A.(1)、(3) B.(3)、(4) C.(2)、(3) D.(2)、(4) 二.控制变量法 当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时,常采用只改变一个物理量, 而使其余物理量保持不变,从而得出被研究物理量和改变量的关系。 如研究蒸发快慢决定因素;摩擦力大小决定因素;研究压强和压力、受力面积的关系;液 体压强和液体密度、深度的关系;浮力大小的决定因素。动能大小和物体质量、速度的关系;重力势能大小和质量、举高高度的关系;物体吸热多少和物质种类、质量、升高温度 三者之间的关系;电流和电压及电阻之间的关系;电功和电流、电压、及通电时间的关系。例2中: ①滑动摩擦力大小跟哪些物理量有关 ②牛顿在伽利略等人的基础上得出牛顿第一定律 ③电流产生的热量与哪些因数有关 ④研究磁场时,引入磁感线 应用“控制变量法”进行研究的是() A.①和③ B.①和② C.②和④ D.③和④ 三.等效替代法 根据作用效果相同的原理,作用在同一物体上的两个力,我们可以用一个合力来代替它。 这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一,它可使我们将研究的问题得到简化。 例3:以下几种情况中,属于这种“等效方法”的是( ) A.在研究磁现象时.用磁感线来描述看不见、摸不着的磁场 B.在研究电现象时,用电流产生的磁效应来研究看不见,摸不着的电流 C.两个电阻并联时,可用并联的总电阻来代替两个电阻 D.在研究电流的变化规律时,用水压和水流来类比电压和电流 例4:将一个7Ω的电阻替换某支路中2Ω和5Ω串联的电阻,在其他条件不变时,该条支 路中电流不变,说明一个7Ω的电阻与阻值为2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等 效的,因此可用7Ω的电阻替代2Ω和5Ω串联的电阻。在用如图8所示电路测量未知电阻

中考物理专题:实验研究方法

中考物理专题:实验研究方法 常用的物理学研究方法有:控制变量法、转换法、等效替代法、模型法、模拟试验法、类比法等。 一、控制变量法 1. 定义:所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过成中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题。 探究蒸发快慢的影响因素 液体蒸发的快慢受到液体的温度、表面积和空气流速的影响 探究动能大小的影响因素 动能的大小受到物体质量和运动速度的影响 探究电流与电压的关系 通过导体的电流受到电压和电阻的影响

二、转换法 1. 定义:物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。 两个标准:①是否一个是抽象的,不易观察、测量的;②两个物理量是否有关联关系 用小磁针确定磁体周围是否存在磁场 用电磁铁吸引大头针的多少判断电磁铁磁性强弱 通过小树弯曲认识力的存在 通过小方桌陷入沙中的深度来研究压力的作用效果 通过木块被撞的远近来判断钢球动能的大小 用U型管压强计中液面高度差来反映液体内部

三、类比法 类比法也叫“比较类推法”,是指由一类事物所具有的某种属性,可以推测与其类似的事物也具有这种属性的推理方法。 研究电压时,我们可以通过对比水压来认识它 通过水流来初步认识电流 用速度公式来引入功率公式 黄豆和芝麻混合实验,说明分子之间存在间隙,采用的是类比法。

四、模型法 通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法成为模型法。 研究磁场时,引入磁感线概念 在研究光时,引入“光线”的概念 用带箭头的线段表示力的三要素

中考物理试题中典型的科学研究方法.doc

中考物理试题中典型的科学研究方法 一、控制变量法 在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系,这就是控制变量法。控制变量法是教材中出现的最多最常见的一种科学研究方法,学生容易掌握,考试中出现的频率也最高。例如:2006年重庆市中考题第(10)题:物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中,运用了“控制变量法”的是() A.研究电流时,从分析水流的形成来分析电流的形成。 B.研究磁场时,用磁感应线描述空间磁场的分布情况。 C.研究滑动摩擦力与压力大小关系时,保持接触面的粗糙程度不变。 D.研究杠杆的平衡条件时,将撬棒抽象为绕某一固定点转动的硬棒。 点评:研究滑动摩擦力与压力大小关系时,控制接触面的粗糙程度不变,这是教材中用到的典型的控制变量法。教材中用到此类方法的地方还很多,如研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系,研究电流与电压,电阻的关系,探究重力势能的大小与哪些因素有关等等。 二、实验推理法 实验推理法以大以的可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出结论,深刻地揭示物理规律的木质,是物理学研究的一种重要的思想方法。如2005年海南市中考题:科学家在实验的基础上进行合理的推理,建立了牛顿第一定律,你在探究下列规律时也运用了这种研究方法的是() A.真空不能传声 B.光的反射定律 C.焦耳定律 D.平面镜成像特点 点评:因为无论怎样抽气也不可能将玻璃罩内的空气抽完,但是我们可以通过空气的减少,听到的声音在变弱来说明:如果罩内空气被抽完(即真空),我们将听不到铃声了。所以其空不能传声是在实验的基础上进行合理推理得出的实验结论,思维方法上和牛顿第一定律的得出如出一?辙。 三、类比法 类比的两个或两类对象应该有相同或相似处,教材中有许多地方都用到了此种方法。如: 研究电流时用水流比作电流;研究电压时用“水压”类比“电压”。中考试题对此种方法的考查也有精彩之处,而且题型新颖。如2006年安徽省芜湖市第28题:(注:表格是第27题, 要求学生完成表格的填空) 电现象磁现象 示例电荷有正、负两种磁体有南、北两极 1带电体能吸引轻小物体 2同名磁极相互排斥 3带电体周围存在电场 结合上表,对比“电生磁”、“磁生电”两个实验的物理内涵,不难发现电和磁之间确实呈现出一种有趣而优美的对称关系,这种对称美促使人们进一步认识到,各种自然现象之间可能是相互联系的。 1.我们知道,一块磁体无论被分割得多么小,总是有南极和北极。是否存在只有一个磁极粒了——磁单极子?1931年,英国物理学家狄拉克在他建立的“电和磁完全对称的理论” 中就预言

初中物理教学中常用15种实验方法

初中物理教学中常用15种实验方法 研究物理的科学方法有许多,经常用到的有观察法、实验法、比较法、类比法、等效法、转换法、控制变量法、模型法、科学推理法等。 研究某些物理知识或物理规律,往往要同时用到几种研究方法。如在研究电阻的大小与哪些因素有关时,我们同时用到了观察法(观察电流表的示数)、转换法(把电阻的大小转换成电流的大小、通过研究电流的大小来得到电阻的大小)、归纳法(将分别得出的电阻与材料、长度、横截面积、温度有关的信息归纳在一起)、和控制变量法(在研究电阻与长度有关时控制了材料、横截面积)等方法。可见,物理的科学方法题无法细致的分类。只能根据题意看题中强调的是哪一过程,来分析解答。下面我们将一些重要的实验方法进行一下分析。 一、控制变量法 物理学研究中常用的一种研究方法——控制变量法。所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过程中,对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制,使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化,最终解决所研究的问题。 可以说任何物理实验,都要按照实验目的、原理和方法控制某些条件来研究。如:导体中的电流与导体两端的电压以及导体的电阻都有关系,中学物理实验难以同时研究电流与导体两端的电压和导体的电阻的关系,而是在分别控制导体的电阻与导体两端的电压不变的情况下,研究导体中的电流跟这段导体两端的电压和导体的电阻的关系,分别得出实验结论。通过学生实验,让学生在动脑与动手,IUR理论与实践的结合上找到这“两个关系”,最终得出欧姆定律I=U/R。 为了研究导体的电阻大小与哪些因素有关,控制导体的长度和材料不变,研究导体电阻与横截面积的关系。为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,保证压力相同时,研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。利用控制变量法研究物理问

2020年高三二轮复习强基础专题十五:物理学史和研究方法(解析版)

强基础专题十五:物理学史及研究方法 1.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列叙述中符合物理学史实的是 A. 奥斯特发现了电流的磁效应,并总结出了右手定则 B. 牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力恒量 C. 伽利略通过理想斜面实验,提出了力是维持物体运动状态的原因 D. 库仑在前人的基础上,通过实验得到真空中点电荷相互作用规律 2.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家的叙述中,符合历史的说法是 A. 牛顿发现了万有引力定律 B. 在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行验证 C. 牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点 D. 亚里士多德最早指出了“力不是维持物体运动的原因” 3.关于物理学研究方法和物理学史,下列说法正确的是 A. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法 B. 根据速度定义式,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了微元法 C. 亚里士多德认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法 D. 牛顿在伽利略等前辈研究的基础上,通过实验验证得出了牛顿第一定律 4.在物理学发展上许许多多科学家做出了巨大贡献。下列符合物理史实的是 A. 牛顿提出了万有引力定律并利用扭秤实验装置测量出万有引力常量 B. 法拉第通过精心设计的实验,发现了电磁感应现象 C. 卡尔最先把科学实验和逻辑推理方法相结合,否认了力是维持物体运动状态的原因 D. 第谷用了20年时间观测记录行星的运动,发现了行星运动的三大定律 5.下列说法中正确的是 A. 伽利略设计的斜面实验巧妙地借用了“冲淡”重力的方法,通过实验现象推翻了亚里

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