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实验设计方法指导实验设计的思路和方法：初中学段需要掌握的设计实验方法主要是“控制变量法”。
1.什么是控制变量法科学探究的类型，按能否控制变量可分为：可以控制变量的实验探究，不能控制变量的实验探究。
可以控制变量的实验探究的基本程序是：控制变量，观察因变量怎样随自变量的改变而改变。
什么是自变量、因变量、控制变量呢？自变量(原因变量)：实验中有目的地改变的变量。
因变量(结果变量、函数)：随自变量的改变而变化的变量。
控制变量：除自变量外还有其他变量影响因变量，为了研究因变量如何随自变量的改变而变化，自变量改变时需要控制其他变量不变或不影响因变量，这些需要控制的变量叫控制变量。
2.如何操作各种变量，重点要思考以下四个问题：A.自变量是怎样改变的；B.自变量是怎样测量的；C.因变量是怎样测量的；D.控制变量是怎样控制的。
结构图如下3.确定实验所需的材料和设备，设计实验步骤，设计数据记录表关于实验数据记录表格的设计：实验数据记录表由表头和空格组成。
表头中的物理量一般包括自变量和因变量，有时自变量或因变量不能直接测量，此时表头中的物理量还要包括为求自变量或因变量而需要测量的中间变量。
表头中的每个物理量后都要标注国际单位，格式为：物理量(符号)/单位符号。
表格中物理量排列的先后顺序为：自变量的中间变量，自变量，因变量的中间变量，因变量。
空格的个数取决于自变量的取值个数。
4.根据题目要求选择实验的次数一般来说，要探究“因变量与自变量有关”，需要至少两次实验；要探究自变量变化，因变量是否也随之变化，在语言描述上是“……越……，……越……”的关系，需要至少三次实验；若要探究因变量与自变量具体的定量关系，需要至少六次实验。
从统计的观点来看，实验的次数越多，实验结论越具有说服力。
典例点拨【例1】 (2016·石景山二模)影响水蒸发快慢的因素有：①水的温度；②水的表面积；③水上方空气流动速度。
利用装有水的烧杯、滴管、两块小玻璃片，请选用一个常见的物品设计实验证明：水蒸发的快慢与上方空气流动速度有关，写出实验步骤和实验现象。
【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—电学实验探究（提升篇）题型精练1.(2021通州一模)如图甲是“用伏安法测量电阻R x的阻值”所连接的部分电路。
请回答下列问题:(1)若闭合开关前,滑片P要置于滑动变阻器最左端,图甲中未连接好的接线头应该接在滑动变阻器的 (选填“A”或“B”)接线柱上。
(2)正确连接后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中,发现电流表示数逐渐变大,电压表示数始终为零,则电路出现的故障可能是 。
A.电流表处有短路B.电阻R x处有短路C.电阻R x处有断路D.滑动变阻器处有断路(3)找到故障并排除后,在实验中,某次电流表和电压表的示数如图乙、丙所示,测得的R x= Ω。
2.(2021西城一模)小勇猜想“电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关”,为了验证猜想,他准备A、B两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的同种煤油,并将两段阻值不同的电阻丝R1、R2浸在煤油中,再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口,如图甲所示。
然后他将电源、开关、电流表、滑动变阻器、图甲中的烧瓶A、导线连成如图乙所示的电路。
请你分析并回答下列问题:甲乙(1)小勇还需要添加的实验器材是 ;(2)以下是小勇设计的部分实验步骤,请你帮他补充完整:①闭合开关,移动滑动变阻器滑片到适当位置,使电流表的示数为I,读取温度计示数t0,30 s后读取温度计示数t,记录相关数据;②断开开关, ,闭合开关, ,读取温度计示数t0, ,记录相关数据;③根据公式Δt=t-t0计算出Δt并记录。
3.(2021天津中考)现准备自制一个最大阻值为R m的滑动变阻器,要购买涂有绝缘层的电阻丝,需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。
可供选择的器材有:一段长为l0的电阻丝样品(阻值在2 ～3 Ω之间,两端留有接线头),电压约为12 V的电源(电源电压不变),阻值为5 Ω的定值电阻R0,一个量程为0 ～ 0.6 A的电流表,一个量程为0 ～ 15 V的电压表,开关和导线若干。
(朝阳会考)36.为了探究压力的作用效果与受力面积是否有关，小阳同学将一个正立方体沿竖直方向切成大小不同的A 、B 两块，并将他们放在海面上，如图21所示，发现海绵的凹陷程度相同，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。
请你利用这些器材，设计一个实验证明小阳的结论是错误的。
(大兴)37．在中国科技馆“挑战与未来”A 厅“新型材料”展区，有“会发电的衣服”展品，其展品由踏步机、发电布料、LED 灯、机械传动装置组成，如图 31所示，其发电的原理：靠发电布料的抖动压折发电。
小云脚踩踏步机踏板，机械装置带动发电布料抖动，LED 灯被点亮，小云加快踩动踏板的速度，LED 灯更亮，当小云停下踩动时，LED 灯渐渐变暗了。
请你写出小云所探究的问题是：。
38．小刚在探究通电螺线管是否能产生磁场时，将能够在水平方向自由转动的螺线管沿某方向水平悬挂起来，图32中为小刚设计的实验装置示意图，螺线管中电流方向如图32标示。
小刚发现通电后，螺线管不发生偏转。
经检查，全部实验器材均无故障且连接无误。
他又将电流增大，但螺线管仍然没有发生偏转。
请你猜想螺线管不发生偏转的原因是：。
写出检验猜想的方法：。
39．水平实验桌上有微小压强计、刻度尺、水和大小不同的A 、B 两个空烧杯。
小金学习了液体内部压强跟哪些因素有关的知识后，又提出了新的问题：液体产生的压强与液体所受的重力是否有关，为此他利用提供的实验器材进行了如下实验探究。
①将微小压强计的探头放入A烧杯的水中，探头到烧杯底的距离为L，如图33甲所示，记录微小压强记U形管两侧的液面高度差h1；②保持探头到烧杯底的距离L不变，向A烧杯内再缓慢加入适量的水，如图33乙所示，记录微小压强记U形管两侧的液面高度差h2；小金发现h2>h1，于是得出结论“液体产生压强与液体所受的重力有关”，请你指出小金实验中的不足之处是：；写出改进的方法：。
40．在探究影响蒸发快慢的因素时,同学们经过实验得出影响蒸发快慢的因素有：液体的表面积大小、液体的温度高低和液体表面附近的空气流动快慢。
【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—力学实验探究（提升篇）题型精练1.(2021朝阳一模)在学习浮力的知识时,小阳观察生活现象发现:浸没在水中的木块松手后会上浮,而浸没在水中的石块松手后会下沉;他由此猜想浸入液体中的物体所受浮力的大小跟物体的密度有关。
请你利用弹簧测力计、烧杯、水和细线,并选用如图所示的物体,设计实验验证小阳的猜想。
写出实验步骤并画出实验数据记录表格。
(ρ铜=8.9×103 kg/m3,ρ铁=7.9×103 kg/m3)2.(2021门头沟一模)如图所示,是小强同学用压强计探究“液体内部压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验中,通过观察微小压强计U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受 。
(2)比较图甲、乙,探究的问题是“液体内部压强与 是否有关”。
(3)如图甲、丙实验中,他保持探头在两种液体中的位置不变,观察到U 形管两端液面的高度差不同。
该实验可以验证“液体内部压强与 有关”。
3.(2021丰台一模)小丰用如图所示的实验装置探究“杠杆平衡条件”时,使用的每个钩码质量均相等,杠杆上相邻刻度线间的距离相等。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示位置静止,此时杠杆 (选填“处于”或“不处于”)平衡状态;实验时,我们通常会调节平衡螺母使杠杆处于水平平衡,其目的是 ;(2)杠杆水平平衡后,小丰在如图乙的A 处挂2个钩码,为了使杠杆再次处于水平平衡,应在B 处挂 个钩码;(3)小丰多次实验后,根据所得数据及杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2绘制成如图丙所示的L 2和F 2的关系图像。
他发现这和数学课上学过的反比例函数y =的图像很相似。
为了进一步确定L 2和k x F 2的函数关系,他应该利用以上数据作L 2和 之间的关系图像。
4.(2021东城二模)小东利用如图所示器材,做“使用动滑轮是否省功”的实验。
请将他的实验步骤补充完整并回答相应的问题。
(1)实验步骤:①如图甲所示,用弹簧测力计将钩码缓慢地匀速向上提升一定高度,同时用刻度尺测量h,记录拉力F1与高度h,根据公式W1= ,计算拉力所做的功W1;②如图乙所示,用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地匀速向上提升相同高度h,记录拉力F2,计算拉力所做的功W2;③比较W1和W2的大小关系,得出结论。
力学实验专题一、常见仪器的使用与读数例1．如图所示，物体A的长度为_____cm，弹簧测力计的示数为 N。
二、一些基本实验例2、小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，（1）实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是．（2）杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上个钩码，使杠杆在水平位置平衡．（3）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N．当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将（选填“大于”、“等于”或“小于”）1N．例3、如图所示，是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验：（1）用质量不同的A、B两个小球（m A>m B）碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控制小球的高度相同，是为了控制两球到达底端时__________相同；实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小,可以比较A、B两个小球的_____ 的大小。
（2）将（甲）与（乙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_______有关。
将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_______有关。
（3）本次实验采用物理最常用的一种实验方法是。
例4、小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所示。
请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系：F= 。
G/N 2 3 4 5 6 7 8F/N 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 2.9 3.3例5、实验桌上有满足实验需要的如下器材：天平、砝码、体积不同的铝块、细线、大烧杯、量筒、水。
请你利用上述器材设计一个实验证明：浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。
请你写出实验步骤，画出实验数据记录表。
三、典型题例赏析例6、小明同学在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，利用如左下图所示的实验装置，用同一辆小车分别从同一斜面的高度（选填“相同”或“不同”）由静止滑下，用秒表分别测量小车在三种粗糙程度不同的材料表面运动的时间。
当小车在木板面上运动时，小明利用秒表测量的时间如右下图所示，为 s，则小车在毛巾面上运动的时间会(选填“更长”、“更短”或“相等”)例7、小佳同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”．（1）如图所示，他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，其目的是；此时弹簧测力计的示数为N．（2）再往鞋子里添加砝码并均匀摆放，改变的是鞋对桌面的，重复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中.实验次数压力F/N 测力计示数/Nl 2.32 3.3 2.63 4.3 3.44 5.3 4.2（3）请根据实验数据在图中作出运动鞋受到的滑动摩擦力与压力大小关系的图象.（4）分析图象可得结论: ．（5）若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将．（选填“变大”、“不变”或“变小”）2019-2020学年物理中考模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
连接简单的串联电路和并联电路 （一） 连接简单的串联电路 (1) 按图1连接电路。
(2) 根据电路图检查电路。
(3) 闭合开关S ，观察两只小灯泡的发光情况。
(4) 断开开关，整理实验器材。
（二） 连接简单的并联电路(1) 按图2连接电路。
(2) 根据电路图检查电路。
(3) 断开开关S ，分别闭合S 1、S 2，观察两只小灯泡的发光情况。
(4) 闭合S ，分别观察S 1闭合、断开时两只灯泡的发光情况。
(5) 闭合S ，分别观察S 2闭合、断开时两只灯泡的发光情况. (6) 观察S 、S 1、S 2均闭合，断开时两只灯泡的发光情况。
(7) 整理实验器材。
实验结论：在串联电路中，开关控制整个电路；在并联电路中，干路开关控制整个电路，支路开关分别控制各个支路。
实验二 探究电流与电压、电阻的关系（一） 电阻一定时，探究通过定值电阻的电流与其两端电压有什么关系实验器材学生电源、定值电阻（规格：5Ω、10Ω、15Ω）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干。
实验步骤（1） 按图连接电路，开关断开，滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。
（2） 试触后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，用电压表测定定值电阻R 的两端电压U ，用电流表测通过定值电阻R 的电流I ，将电压U 和电流I 的数据分别记录在数据表中。
（3） 改变滑动变阻器滑片所在位置，仿照步骤（2）再进行5次实验，将电压U 和电流I 的数据分别记录在数据表中。
（二）探究电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻有什么关系实验器材学生电源、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干。
实验步骤(1) 按图3连接电路，开关断开，滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。
(2) 试触后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，用电压表测定定值电阻R 的两端电压U ，用电流表测通过定值电阻R 的电流I ，将电压U 和电流I 的数据分别记录在数据表中。
力学设计实验：基此题型【例 1】崇文33．在研究滑动摩擦力的大小与哪些要素相关的实验中, 小军同学以为滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小相关。
请你利用已有的器械设计一个实验，说明小军的认识是不正确的。
①实验器械：一端装有定滑轮的长木板、带挂钩的木块一个、细线若干、还需增补的是。
②实验步骤：③实验结论：【例 2】实验桌上犹如图21 所示的实验器械：弹簧测力计、有挂钩的长方体木块一块，一端安装了定滑轮的长木板一块，六个质量同样的钩码，细线若干。
请采用以上实验器械，设计一个实考证明“当运动物体与接触面间的粗拙程度保持不变时，物体遇到的滑动摩擦力 f 摩擦力与物体对接触面压力N的关系为： f 摩擦力＝ kN（ k 为常数）”。
请写出实验步骤，画出实验数据记录表。
木块图 21【例 3】密云 37．实验台上有以下实验器械：两段细线、一个带支架的杠杆、一个量程为0~5N的弹簧测力计、六个质量均为100g 的钩码。
请利用上述实验器械设计一个实验，证明“在杠杆均衡时，假如阻力和阻力臂保持不变，则动力跟动力臂成反比”。
画出数据表格并写 O 出主要实验步骤。
（ 5 分）第37题图【例 4】宣武38．小华同学想设计一个实考证明：当液体的密度不变时，液体内部的压强跟液体的深度成正比。
实验桌上已备有以下实验器械：已知底面积为S 的平底小试管一支、装有足量水的水槽一个（水槽高度大于小试管长度）、天平一架、配套砝码一盒、足量细沙、小勺一把、面巾纸一盒。
（1）请你写出应增补的实验器械。
（2）请写出主要实验步骤。
（3）请设计实验数据记录表格。
【例 5】海淀 37 实验桌上有以下器械：修长平底试管一支（已知底面积为S）、小汤勺一个、抹布一块、刻度尺一把、大水槽一个（水槽的深度大于平底试管的高度）、足量的水、足量的细沙子、天平及配套砝码。
要求从实验桌上选择适合的器械，设计一个实考证明：在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比。
实验步骤专题（电学）1.小林用实验探究串联电路中各处的电流关系，其实验电路如图所示。
当他闭合开关时，发现电流表A 1的示数为0.22A ，电流表A 2的示数为0.2A 。
于是他得出结论：在这个串联电路中，电流从电源正极经灯泡流向电源负极的过程中，电流是减小的。
你认为他的结论正确吗？如果不正确，在不增加器材的情况下，只用现有的实验器材用实验证明，说出你的做法并画出电路图。
（3分）2,）。
要求从实验桌上选择适当器材，设计实验证明：“。
请画出实验电路图，并写出实验步骤。
（5分）（1）实验电路图：（2）实验步骤：3．物理课后，小李总结出“额定电压越大，小灯泡的亮度越大；额定电压相等，小灯泡的亮度相同”。
当他把自己的观点告诉物理课代表小文时，小文说“你的观点是错误的”。
小文从物理实验室借了可调电压的稳压电源、开关、分别标有“3V3W ”、“4V8W ”和“3V0.5W ”的甲、乙、丙小灯泡各一个（不考虑温度对电阻的影响）、导线若干，做了两个实验，说明了小李的观点是错误的。
要求只利用上述实验器材．．．．．．．．．，请你写出小文主要实验步骤和相应的实验现象。
4. 实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、 滑动变阻器一个，两个电阻箱、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。
要求从实验桌上选 择适当器材，设计一个实验证明：“当电阻两端的电压保持不变时，电阻消耗的电功率与 该电阻的阻值成反比”。
请画出实验电路图，并写出实验步骤，并设计数据记录表格。
4题图5．实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一台；调好的电流表、电压表各一块，开关一个，阻值已知但大小不同的定值电阻八个，导线若干。
请你从中选择器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率跟电阻值成正比”。
⑴画出实验电路图；⑵写出主要实验操作步骤；⑶设计实验记录表格。
6．实验桌上有如下器材：电源一个；调好的电流表一块（）、电压表两块( 、)、开关一个、电阻箱（）R一个、已知阻值的定值电阻R0和导线若干。
北京中考物理设计实验题选解北京市中考设计实验题选解1．在做探究⼤⽓压强存在的实验时，⼩英将酒精棉点燃放⼊瓶中，将去⽪的熟鸡蛋堵住瓶⼝，如图26所⽰。
发现瓶⼦把鸡蛋“吞”了进去。
因此，⼩英认为是⼤⽓压把鸡蛋压⼊了瓶中。
⼩青不同意这个观点，她认为瓶中空⽓受热后，有部分空⽓跑到瓶外，瓶中空⽓稀薄，对鸡蛋的托⼒变⼩，鸡蛋是在重⼒作⽤下进⼊瓶中的。
请你⽤⼩英的实验器材，做实验证明，⼩英的观点是正确的。
解：．将酒精棉点燃放⼊瓶中，⼿拿着瓶⼦使瓶⼝向下，再将去⽪的熟鸡蛋堵住瓶⼝。
…………………………………………………………………………………1分实验现象：鸡蛋照样“吞⼊”瓶中。
………………………………………………1分实验结论：由于重⼒⽅向是竖直向下的，鸡蛋向上运动，鸡蛋受的重⼒对鸡蛋进瓶没有帮助。
鸡蛋完全是在⼤⽓压作⽤下进⼊瓶中的，所以⼩英的观点是正确的…………………………………………………………………………1分2．实验桌上有如下实验器材：满⾜实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个，电阻箱（电路图符号）⼀个。
已调零的电流表⼀块，开关两个，导线若⼲。
请选⽤上述实验器材，设计⼀个实验证明“两个电阻R 1与R 2并联时，如果R 1的阻值保持不变，则电阻R 1与R 2并联消耗的总功率P 跟电阻R 2消耗的功率P 2关系为：P= P 2 + k （k 为常量）”。
请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。
解：实验电路图如右图所⽰。
（1分）实验步骤：（1）按电路图连接电路。
（2）断开开关，调节电阻箱R 2的阻值。
闭合开关S 1，断开开关S 2时，电流表的⽰数⽤I 1表⽰，开关S 1、S 2都闭合时，电流表的⽰数⽤I 2表⽰，将R 1、I 1、I 2、R 2的测量数据记录在实验数据记录表中。
（1分）（3）仿照步骤（2），分别改变5次电阻箱R 2的阻值，⽤电流表分别测量S 1闭合时相应的电流I 1的数据，再⽤电流表分别测量S 1、S 2都闭合时相应的电流I 2的数据，并分别将R 1、I 1、I 2、R 2的测量数据记录在实验数据记录表中。
专题二实验探究题典例点拨专题1 特殊方法测密度方法指导特殊方法测密度，常见的方法有以下几种：1.以“天平、量筒测密度”为基础，但质量或体积其中之一不能直接测量，需采用“等体积代换”或“等质量代换”的方法解决未知物理量的测量，最后用公式：ρ=计算出物质的密度。
2.用弹簧测力计，根据“弹簧测力计测浮力的方法”测固体或液体的密度。
3.结合浮力知识，利用“一漂一沉”的方法测密度。
一般利用“漂浮”测质量，利用“沉底”测体积。
4.结合浮力知识，利用“两次漂浮”的方法测密度。
这种方法一般要通过“=G”的两个平衡方程来求解。
5.利用“杠杆平衡条件”测密度。
这种方法一般要通过杠杆多次平衡，解方程组来求解。
典例点拨【例1】给你一架调好的天平(有配套砝码)、一只小烧杯、适量的水、如何测出牛奶的密度？要求：(1)简要写出实验步骤；(2)根据你测量的物理量，写出计算牛奶密度的数学表达式。
【思路分析】利用“等体积代换”的方法测量密度，即通过在烧杯上做标记，使牛奶的体积与水的体积相等。
【自主解答】1.用调好的天平测量小烧杯的质量并记录；2.向小烧杯中装入适量的水(未满)，并在液面做标记，用天平测量小烧杯和水的总质量并记录；3.倒出水，向小烧杯中装入相同体积的牛奶至所做标记处，用天平测量小烧杯和牛奶的总质量并记录；4.写出牛奶密度的数学表达式为ρ=。
【例2】(2016·东城二模)小秋想利用一架已调好的天平、烧杯、溢水杯和水测出一块雨花石的密度，请把小秋的实验步骤补充完整。
(1)用天平测出雨花石的质量；(2)用天平测出空烧杯的质量；(3)在溢水杯中________，将雨花石轻轻放入溢水杯中浸没，并同时用烧杯收集从溢水杯中溢出的水，用天平测出烧杯和水的总质量；(4)设水的密度为ρ，则此雨花石的密度表达式为=________。
(用、、、ρ表示)【思路分析】此题与例1相似，都属于利用“等体积代换”测量体积，将雨花石的体积转化为溢出水的体积。
实验设计方法指的思路和方法：初中学段需要掌握的方法主要是“控制量法”。
1. 什么是控制量法科学探究的型，按能否控制量可分：可以控制量的探究，不能控制量的探究。
可以控制量的探究的基本程序是：控制量，察因量怎随自量的改而改。
因什么是自量、因量、控制量呢？自量( 原因量 ) ：中有目的地改的量。
量 ( 果量、函数 ) ：随自量的改而化的量。
控制量：除自量外有其他量影响因量，了研究因量如何随自量的改而化，自量改需要控制其他量不或不影响因量，些需要控制的量叫控制量。
2. 如何操作各种量，重点要思考以下四个：A. 自量是怎改的；B. 自量是怎量的；C.因量是怎量的；D.控制量是怎控制的。
构如下数据表3. 确定所需的材料和，步，关于数据表格的：数据表由表和空格成。
表中的物理量一般包括自量和因量，有自量或因量不能直接量，此表中的物理量要包括求自量或因量而需要量的中量。
表中的每个物理量后都要注国位，格式：物理量 ( 符号 )/ 位符号。
表格中物理量排列的先后序：自量的中量，自量，因量的中量，因量。
空格的个数取决于自量的取个数。
4.根据目要求的次数一般来，要探究“因量与自量有关”，需要至少两次；要探究自量化，因量是否也随之化，在言描述上是“⋯⋯越⋯⋯，⋯⋯越⋯⋯”的关系，需要至少三次；若要探究因量与自量具体的定量关系，需要至少六次。
从的点来看，的次数越多，越具有服力。
典例点【例 1】 (2016·石景山二模)影响水蒸快慢的因素有：①水的温度；②水的表面；③水上方空气流速度。
利用装有水的杯、滴管、两小玻璃片，用一个常的物品明：水蒸的快慢与上方空气流速度有关，写出步和象。
【思路分析】本题是一道基础的实验设计题，利用身边物品做实验。
本题中，三个变量非常直观，“水上方空气流动速度”是自变量，“水蒸发的快慢”是因变量，“水的温度、水的表面积”是控制变量，改变空气流速，观察哪部分水先蒸发完。
【自主解答】实验步骤：用滴管在两个玻璃片上分别滴上等量的水，并使每块玻璃片上的水摊开的面积一样，用扇子对一个玻璃片上的水滴扇风。
结论：发现被扇风的玻璃片上的水蒸发得快，得出结论。
【例 2】 (2015·丰台二模)有两个容积相同的保温杯，设计实验比较哪个杯的保温效果好。
(1)需要的实验器材： ________。
(2)写出实验步骤和判断哪个杯保温效果好的根据。
【思路分析】本题的开放程度较大，首先要将“保温杯的保温效果”转化为一个可观测的物理量：即保温杯里水的末温，应该控制的变量是“质量和初温相同的水、相同的环境条件、放置相同的时间” ，需要测量的是保温杯里水的末温。
【自主解答】 (1) 温度计，秒表，热水(2)实验步骤：①在保温杯中装满相同温度的热水，并把两个保温杯放在同一个室内；②经过相同时间后，同时用两支温度计测量两个保温杯中水的温度；③所装水的温度较高的保温杯保温效果较好。
根据：向相同容积的保温杯中加满相同温度的水，水的质量相同，初温相同，根据Q=cm t 可知：在质量、初温和比热容都相同的情况下，经过相同的时间，末温越高的保温杯向外散失的热量越少，所以末温越高的保温杯的保温效果越好。
【例 3】 (2014 ·东城一模 ) 当前我国的标准化考试中，计算机只能识读2B 铅笔笔迹，笔迹过浓或过淡都会造成计算机识读的失败或错误。
铅笔芯是由石墨和黏土按一定比例混合制成的，不同类型的铅笔的笔芯软硬程度不同，其中6H 的铅笔芯最硬， 6B 的铅笔芯最软， HB 的铅笔芯软硬居中。
实验室可以提供多种类型的铅笔芯、电流表、一节干电池、导线和开关。
请利用这些实验器材，设计一个“铅笔芯的电阻与其软硬度是否有关？”的实验。
画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。
【思路分析】“铅笔芯的软硬程度”是自变量，“铅笔芯的电阻”是因变量，“电源电压”是控制变量，虽然电压不影响电阻，但影响电流表的示数，本题是通过电流表的示数来判断电阻大小的。
所以，在电压不变的情况下，改变铅笔芯的软硬程度，通过观察电流表判断铅笔芯的电阻。
【自主解答】 (1) 实验电路图如图专所示。
图专(2) 选取长度和横截面积都相同的两种类型的铅笔芯( 例如： 2B 和 2H)各一个。
(3)先将 2B 铅笔芯接入电路中，检查电路连接正确后，根据试触时电流表指针偏转情况选取合适的量程，闭合开关S，在表格中记录电流表的示数。
(4) 断开开关S，取下2B 铅笔芯，换上2H 铅笔芯，仿照步骤(3) 重复实验。
(5)根据两次实验中电流表的大小判断铅笔芯电阻大小，并记录在表格中。
实验数据记录表如下所示：铅笔芯软硬度2B2H电流表示数I/A铅笔芯电阻【例 4】 (2014·北京中考)实验桌上有三个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R，如图专所示。
另外，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干。
请利用上述实验器材，设计一个实验证明：“保持电阻阻值不变，在相同时间内通过电阻的电流越大，电流通过电阻产生的热量越多”。
实验设计中可用煤油升高的温度t 的大小表示电流通过电阻丝R 产生热量的多少。
请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表格。
图专【思路分析】本题中“电阻阻值”“通电时间”是控制变量，“电流”是自变量，“电热”是因变量。
需要用滑动变阻器改变通过电阻的电流，将电热转化为“温度计示数的变化量”来描述。
【自主解答】实验电路图如图专所示。
图专实验步骤：(1)按电路图将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置，观察并记录装置甲中温度计的示数。
(2) 闭合开关S 的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I ，通电 3 min ，停止计时的同时观察并记录温度计的示数t ，断开开关S。
(3)用装置乙替换电路中的装置甲，改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置乙中温度计的示数。
仿照步骤 (2) ，做一次实验。
(4)用装置丙替换电路中的装置乙，再次改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置丙中温度计的示数。
仿照步骤 (2) ，再做一次实验。
实验数据记录表：实验序123号I/A/℃t/ ℃t/ ℃【例 5】 (2016·石景山二模)实验桌上有满足实验需要的如下器材：弹簧测力计、体积不同的铝块若干、细线、大烧杯、量筒、水。
小英利用上述器材设计实验证明：浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。
请你完成下列部分实验步骤：(1) 用细线将一个铝块系挂在调节好的弹簧测力计下端，测出________并记在实验数据记录表中。
(2)在量筒中注入适量的水，读出 ________ ，将系挂在弹簧测力计下端的铝块浸没在量筒内的水中，此时量筒中水面对应的刻度值用表示，并读出此时弹簧测力计的示数为，将、、的数据记在实验数据记录表中。
(3)用细线将另一铝块系挂在调节好的弹簧测力计下，测出重力为，并记在实验数据记录表中；将铝块浸没在量筒内的水中，此时量筒中水面对应的刻度值用表示，并读出此时弹簧测力计的示数为，将、的数据记在实验数据记录表中。
(4)仿照步骤 (3) 再做 4 次实验，依次读出~， ~， ~，并将数据记在实验数据记录表中。
(5)根据＝ ________，＝ ________分别计算出 6 次的和的数据，并分别记在实验数据记录表中。
(6)画出实验数据记录表：【思路分析】本题是比较简单的定量实验探究题，三个变量容易识别，“液体密度”是控制变量，“排开液体的体积”是自变量，“浮力”是因变量，选择体积不同的铝块浸没水中改变排开液体的体积，用测力计法测量浮力，需要至少测量六组，题目形式采取填空的方式，引导规范表达。
【答案】实验步骤：(1)其重力(2)此时水的体积，-F(6)实验数据记录表实验1序号G/NF/N/N【例6】(2016·北京中考) 在串联电路中，流入第一个灯泡的电流用表示，流出第二个灯泡的电流用表示。
请自选实验器材证明：在串联电路中，等于。
(1)画出实验电路图；(2)写出实验步骤；(3)画出实验数据记录表格。
【思路分析】本题电路连接方式已知，要注意电流表的位置，一个测流入第一个灯泡的电流，一个测流出第二个灯泡的电流。
自变量是，因变量是，可以通过串联滑动变阻器、改变电源电压、更换灯泡等方式改变，至少六组。
【自主解答】(1)电路图如图专所示图专(2)实验步骤：①按照电路图连接电路。
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P 到适当位置，观察电流表、的示数，分别用和表示，并将和的数据记录在表格中。
③改变滑动变阻器滑片P 的位置，读出电流表、的示数和，并记录在表格中。
④仿照步骤③，再改变四次滑动变阻器滑片P 的位置，并将对应的电流表、的示数和记在表格中。
(3)实验数据记录表：实123456验序号/A/A【例 7】 (2015·朝阳一模)实验台上有如下实验器材：一个带支架且有刻度的杠杆如图专所示，一个量程为0～5 N的弹簧测力计、十个质量均为100 g的钩码和两段细绳。
请利用上述实验器材设计一个实验，证明“当杠杆在水平位置平衡时，如果阻力和阻力臂保持不变，则动力与动力臂成反比”。
图专(1)本实验需要控制的不变量是 ________；(2)本实验中的自变量是 ________，改变自变量的方法是 ________；(3)画出记录实验数据的表格。
【自主解答】(1) 阻力和阻力臂(2)动力臂改变动力作用线到支点的距离实123456验序号L/mF/N【例 8】 (2015 ·顺义二模 ) 小明发现，在一个盛水的容器中放入一个木块，木块会受到浮力，放入木块后容器底部受到的水的压力也增大了，他想探究物体受到的浮力大小与容器底部增加的液体压力的关系。
为此他选择了如下器材：符合实验要求的弹簧测力计一个、底面积已知的大烧杯一个( 盛有适量的水 ) 、完全相同的钩码 6 个、刻度尺一个、记号笔一支、铁架台一个。
(1)小明设计了如下实验步骤：①将弹簧测力计挂在铁架台上，测出一个钩码的重力为G，并记录在表格中；②______________________________ ；③弹簧测力计下挂一个钩码，将钩码没入大烧杯里的水中，读出弹簧测力计的示数F，并记录在表格中；④______________________________ ；⑤弹簧测力计下挂不同数量的钩码，仿照步骤③、④再测五组数据，并记录在表格中；⑥根据公式 ________分别计算出六次实验钩码所受到的浮力和容器底部所增加的液体压力，并记录在表格中。
(2)画出实验数据记录表格。
【思路分析】本题是定量探究题，“容器底部增加的液体压力”是自变量，考虑如何改变，如何测量，可以通过改变浸入水中钩码的个数来改变液体的深度，从而改变液体对容器底的压力，求出增加的压力；“物体受到的浮力大小”是因变量，用测力计法测量即可。
