物理学习中常用的一些研究方法及应用
张建
研究方法
○1在研究决定动能大小的因素时
○2在研究决定重力势能大小的因素时
○3在研究不同物质的比热不同时
1控制变量法○4在研究决定电阻大小的因素时
（分别研究）○5在研究电流与电压、电阻的关系时（欧姆定律）
○6在研究电功与电压、电流、时间的关系时
○7在研究电功率与电压、电流的关系时
○8在研究电流产生的热量与电流、电阻、时间的关系时（焦耳定律）
2等效法○1在研究物体受几个力时，引入合力
○2在研究多个用电器组成的电路时，引入总电阻（串联、并联）
3转换法○1在研究分子运动时，利用扩散现象来研究
○2电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定
4类比法○1研究电流时，将它比作水流○2研究电压时，将它比作水压
5比较法○1小明将○A、○V进行对照分析，找到了它们的异同点
○2通过列表的方式研究蒸发与沸腾的异同点
6模型法○1在研究光时，引入“光线”的概念
○2用带箭头的线段表示力的三要素○3研究磁场时，引入磁感线
7分类法○1小明将运动和力的现象，分为物体受力的情况和不受力的情况两大类
一.研究方法题
第1小题：提出问题
学生的答题要求：○1只提出问题，不需要回答问题○2不可简单的用“为什么+原句”的形式○3提出的问题要与题目的内容及要求相符合，不可游离主题
○4只要合理，均可得分，答案不一定唯一
例题示范
（一）根据问题情境自由的提出问题
1.据“乒乓球下落到地面又反弹到空中的过程中”这一现象可提出一个什么问题？
○1乒乓球在下落反弹的过程中是否发生了能量的转化？
○2乒乓球在这一过程中共发生了几次机械能的转化？
○3乒乓球自由下落后，能否弹到原来的高度？
2.据“墨水使热水很快变色”可提出什么问题？
○1墨水的扩散与水的温度有关吗？
○2分子热运动与温度有什么关系？
○3如果将墨水倒入凉水中，是否会变色慢些？
（二）根据要求运用创造技法、原理提出问题
1.据“声音由物体振动发生的”用“逆反原理”提出一个问题
○1否：物体不发声就一定不振动吗？
○2逆：物体振动就发出声音吗？
○3逆否：物体不振动就不发声吗？
2.据“电磁铁的应用”用“组合法”提出一个问题
○1电磁铁与杠杆可组合成什么装置？
○2在日常生活中，有哪些与电磁铁组合应用的例子？
3.据“牛顿第一定律”用“分离原理”提出两个问题
○1不受力时，静止的物体将怎样？
○2不受外力时，运动的物体将怎样？
第2小题：归纳结论
1.考察如下两种情况之一：○1根据现象归纳出结论
○2根据实验数据归纳出结论
2.考察范围：不一定是大纲要求的内容
3.学生答题要求：回答到定性的结论即可
例题示范
1.根据现象归纳出结论
例：有如下的现象：水洒在地上干得快，衣服要摊开晾，晒粮食要摊开晒……，根据这些现象，你可以得出什么结论？
答：蒸发快慢与液体的表面积有关，液体表面积越大，蒸发得越快
2.根据实验数据归纳出结论
答：弹簧的伸长与所受的拉力成正比或：拉力越大，弹簧伸长的长度就越大
第3小题：检验某观点
1.考察如下两种情况之一○1利用一个现象或实例说明该观点的正确
○2设计一个简单的实验去说明该观点的正确
2.教学范围：大纲要求的知识
3.学生答题的要求：对于设计的实验，要简单的写出实验的装置、过程及现象
例题示范
1.利用现象或实验说明该观点的正确
例：请通过一个现象来说明“液体压强与深度有关”这一结论的正确性
答：潜水员潜的越深，就要穿越坚固的潜水服，
这一现象可以说明“液体压强与深度有关”这一结论的正确性。
2.设计实验去检验该观点的正确
例1：请设计一实验去说明“液体压强与深度有关”
答：在一玻璃管一端套上橡皮膜，然后将该端逐渐插入水中，
随深度不断增大，将发现橡皮膜的凹陷程度越来越大，
用此实验可以说明“液体压强与深度有关”这一结论。
例2：请设计一实验去说明“光沿直线传播”
答：找两个硬纸板，并在每个纸板上各钻一个小孔，用手电使光束穿
过两孔，发现只有当眼睛处于两孔连线上时，才能看到这束光线
用这个实验可以说明“光沿直线传播”这一结论。
一. 阅读研究题
1.范围：可以是大纲范围之外的内容
2.试题的形式：在阅读了一篇短文之后（该短文没有结论），让学生完成如下三点：
○1得出结论：只要能得出定性的结论即可
○2应用举例：例子可以是日常已有的，也可以是学生自己的设想，合理即可
○3思维程序（程序化思维方法）：
3．主要以下列三条思维程序为主
a.提出问题猜想（建立假说）实验检验得出结论应用
b.提出问题猜想反驳得出结论应用
c.提出问题搜集事实（搜集实例）归纳分析得出结论应用
例1：请同学们阅读下面的短文凹面镜
反射面是球面的一部分的镜子叫球面镜，用球面的内表面做反射面的叫做凹面镜，简称凹镜。
我们都知道，用平行光对着平面镜照射，则反射光线也是平行的，也就是说，平面镜对光线既不起会聚作用又不起发散作用。那么，凹镜对光线会有什么作用呢？
小明同学首先进行了大胆的猜想，先找到了所有可能的情况，即会聚、发散、不会聚也不发散，只有这三种情况。但究竟哪种情况是正确的呢？小明进行了如下的实验：他将10只激光手电筒捆绑在一起，形成一束平行光。然后正对着凹镜照射，发现了如图所示的现象。
请同学们通过对上述文章的阅读，回答下列问题：
○1通过实验，小明得出了什么结论？
○2你认为凹镜可以有那些应用？请说出3个。
○3通过刚才对凹镜的学习，想想这个学习过程是经过了大致怎样的思维程序步骤？
请写出来。
解答参考如下：
○1凹镜对光线有会聚作用。
○2太阳灶、探照灯反光镜，用来制作反射式望远镜
○3提出问题猜想实验检验得出结论应用
例2：研究平面镜成像
小明与小红同学正在研讨平面镜所成的像有何特点，他俩各自提出自己的观点如下：小明认为平面镜所成的像是偏小的像，小红认为这像是与物左右相反的
然后他俩开始对每一观点进行讨论与反驳如下：
对小明的观点，小红不同意，她反驳说：若将刻度尺紧紧贴在平面镜上，则会发现刻度尺与像是完全重合的。对她的反驳，小明心服口服，于是对该观点进一步修正。
对小红的观点，小明反驳不了，于是他俩认可该观点。
○1通过上述阅读，你认为他俩得出了什么结论？
平面镜所成的像是与物体大小相等的，并且左右相反的像
○2上述结论有何应用，举2例
a.用平面镜做穿衣镜
b.用平面镜训练刻图章的字的写法
○3上述学习过程的思维程序是怎样的？
提出问题猜想反驳得出结论应用
例3：蒸发与温度的关系
小明在研究蒸发时，想到了这样的问题：蒸发的快慢是否与温度有关？然后，小明回忆日常的许多实例，晾衣服通常放在阳光下晒干的快，农民晒粮食也是在阳光直照的地方，水洒在炉子面上时很快变干……，并且小明又做了许多实验，如，给玻璃片上的水滴加热，发现很快变干……。
小明对上述大量实例进行分析，归纳出共性之处。最后，他得出了有关的结论。
○1小明得出的结论是：
蒸发的快慢与液体的温度有关。
○2找出日常生活中的两个应用例子。
a.洗完头后，用电热风可很快吹干头发。
b.锅底有水时，可放在炉子上烘干。
○3小明同学在学习中的思维程序是怎样的？
提出问题搜寻实例归纳分析得出结论应用
三. 探索设计题
第1小题：解决实际问题
1.范围：大纲范围内的知识点
2.要求：○1写出（或图文并茂）解决问题的办法
○2说明其中的物理道理
例1：炎热的夏天，一群男生到山上去抓昆虫。一只昆虫进入坡上的一个小洞中，洞中很黑，如何才能看清洞中的情况？他们每个人的包中只有纸、笔、小平面镜、绳子等物品，请你替他们想一个办法，解决这一问题。
答：○1办法：每个人都用平面镜将阳光反射到洞中
○2理由：运用光的反射将光的方向改变，并且多束光一齐射向小洞，从而增强了反射光的强度，使小洞明亮
例2：地面有一些铁屑，现要将铁屑移到桌子上，身边只有软铁棒、铜丝一卷、电池组。
答：○1办法：将铜丝缠绕到软铁棒上，制成电磁铁，连入电池组，通电后，用该电磁铁将铁屑吸到即可
○2理由：通电导体周围存在着磁场，通电螺线管相当于一个条形磁铁
例3：小孩发烧时，身边只有温水、毛巾、热水袋、棉被，则如何降温？
答：○1办法：用浸过温水的毛巾擦小孩的头、四肢进行降温。
○2理由：蒸发吸热，从身体吸热，使身体温度下降
第2小题：设计某次研究全过程
1.范围：题中所涉及的各量是大纲范围内的，但所研究的内容不一定是大纲范围内的。
2.试题的内容：研究某一个量或几个量存在的关系、规律
3.学生回答问题的要求：应写出如下几点内容
○1实验器材 a.装置的组成（需图的要画出）
○2实验步骤：包括 b.实验过程
○3数据记录表格
注：不需要学生得出结论或填写具体的有关数据，但可以填某一因变量的数据。
例1：研究液体压强与温度的关系
○1器材：压强计、温度计、烧杯、水、酒精灯
○2步骤
a组装如图：
b.将压强计金属盒放入水中某一深度，记录这时温度计示数t1和压强计两管的高度差△h1,
c.用酒精灯加热一段时间后，记录这时温度计示数t2和压强计两管的高度差△h2,
d.继续加热一段时间后，记录这时温度计示数t3和压强计两管的高度差△h3,
○3
卷（三）创造能力题部分
一. 应用联想题
1.范围：大纲范围内的内容
2.试题的形式：第1小题：知识（现象、概念等）的日常实例
出两道小题：第2小题：方法举例
3.答题要求：○1尽可能写出“工作过程”
○2对一些特别常识性的问题，也可简略，只写出名词部分即可
○3尽可能举不同的“类别”，不要太重复
第1小题举例
例1：请列举大气压应用，举例4个：
答：a.用钢笔吸墨水 b.抽水机工作
c.用吸盘挂钩挂衣服
d.用麦杆吸饮料
例2：请写出省力、费力杠杆各2例
答：省力：a.钳子 b.起子费力：a.钓鱼杆 b.镊子
例3：电流热效应的应用，实例4个
答：a.电炉子 b.保险丝通入过大电流后熔断
c.电褥子
d.电暖风
练习：1动能、重力势能 2扩散 3做功 4热传递 5变阻器
第2小题举例
要求：此题分为两个部分第1部分：对方法本身举例———即具体方法
第2部分：对具体方法举例（有的题也可没有）
例1：对加快蒸发，找到两种方法，并分别列举一例
答：a.方法一：提高液体的温度
举例：将衣服放在阳光下，晾晒干得快
b.方法二：增大液体的表面积
举例：将衣服摊开晾晒干得快
例2：对于减小摩擦，找到两种方法，并分别列举一例
答：a.方法一：使接触面光滑
举例：刀面磨得光滑有利于切开物体
b.方法二：使接触面分离
举例：在机件之间点润滑油
例3：对于质量的测量，找到两种方法。
答：a.方法一：用弹簧称测量出重力，根据m=G/g算出m
b.方法二：用天平直接测出m
练习：1减小内能 2增大内能 3改变内能 4改变电阻 5改变电流 6改变动能
二.创造方法题
范围：有关创造原理、创造技法的范围如下：
1.逆反原理（逆向思考法）
○1要求：a.运用该原理得出结论
b.该结论的应用举例
○2例题：对于“提高液体温度可加快蒸发”这一观点，运用“逆反原理”可得出什么结论？
根据这一结论可有何应用？举一例。
答：a.结论：降低液体温度可减慢蒸发
b.应用：将酒精放入1小箱中贮存不易挥发
2.分离原理（负组合法）
○1要求：a.进行合理地分离
b.对各分离内容的举例
例1：对于牛顿第一定律，运用“分离原理”可得出哪两个结论？并且请你对每一结论所说明的现象各举一个例子。
答：a.结论一：原来运动的物体，不受外力将永远保持匀速直线运动
例：太空深处一飞船正以500米/秒速度向前运动，一年后，其速度仍是500米/秒。
b.结论二：原来静止的物体，不受外力将永远静止。
例：太空深处一石子静止不动，100年后，仍然静止不动。
练习：1欧姆定律 2焦耳定律 3决定电阻大小的因素
例2：将量筒运用“分离原理”分成可单独使用的两种仪器，并分别说明其用途。
答：a.仪器一:刻度尺
用途：测量长度
b.仪器二：烧杯
用途：盛液体的容器
3.换元原理○1要求：a.找出替代“物”或“法”
b.具体的做法或其它方法，或应用举例。
例1：在测量密度时，若无天平，则运用“换元原理”可用什么仪器来代替天平？如何操作？
答：a.用弹簧称代替
b.操作：用弹簧称测出物重G，然后运用m=G/g算出m
例2：将湿衣服放在阳光下干得快，但是现在阴天，则运用“换元原理”，可用什么来代替“阳光”实现上述效果？
答：a.用“炉子”代替“阳光”，将衣服放在炉子旁烘，干得快。
b.其它方法：将衣服放在通风处晾晒也可干得快。
4.组合法（包括：主题附加、辐集式、二元坐标式）
○1要求：a.提出组合联想 b.说明制作方法 c.说明使用方法
说明：三种组合法的实质却是一种，即均为两个之间的组合，因此下面仅举一例：
○2例题：：烧杯—弹簧秤
a.联想：制成可直接测量液体重力的仪器
b.制作：用绳将烧杯挂在弹簧秤下，并使空杯时的刻度为0，其它刻度进行一一推移。
c.使用：将被测液体倒入烧杯，即可从弹簧秤的新刻度盘直接读出重力值。
练习：1刻度尺、带电灯的电路、滑动变阻器提出一种组合联想
5.列举一览表法
○1要求：a.给定几个问题，让学生回答。 b.许多问题之后要举例
○2例题：
对于“蒸发”现象，我们运用“列举一览表法”提出如下4个问题，请你回答：
a.如何加快蒸发？请找出一种方法并举一例。
b.如何减慢蒸发？请找出一种方法并举一例。
c.它的相反过程是什么？并举一日常实例。
d.它与电流热效应组合可做什么？并举一具体实例
答：a.提高液体温度
例：衣服在阳光下干得快
b.减慢空气流动
例：塑料大棚内空气润湿，土地湿润。
c.液化现象
例：冬天人口中呼出“白气”是水蒸汽液化成的小水珠。
d.利用电热去提高液体温度，从而加快蒸发。
例：餐厅的厕所外的电热自动干手器。
6.希望点列举法
○1要求：a.写出希望点：必须是原主要功能上的希望
b.实现方法：如何制作
c.使用方法
○2例题：刻度尺测长度的方面有何希望？请运用“希望点列举法”写出一个。
答：a.希望点：希望它可以测曲面的长度
b.实现方法：用弹性大的材料制作刻度尺
c.使用方法：将刻度尺靠弹性附着在被测曲面上，然后直接读数即可。
练习：1在电流表原主要功能上有何希望 2在滑动变阻器原主要功能上有何希望7.缺点利用法：
○1要求：a.写出缺点或危害的一个例子
b.写出优点或应用的一个例子
○2例题：“电流热效应”运用“缺点利用法”找出一危害例子，
然后再看能否利用它为我们服务，找一例。
答：a.危害：电流过大，线路过热，易发生火灾。
b.应用：利用它去制作电热器为我们服务
8.5W2H法
○1要求：a.给出几个问题，让学生回答 b.许多问题后有举例的情况
○2例题：小明同学利用创造学中的“5W2H”法，对“欧姆定律”这一知识点提出了以下的三个问题。请回答小明的提问。
（1）欧姆定律的内容是什么？
（2）为什么要研究欧姆定律？
（3）用“分离原理”我们应该如何理解欧姆定律？
练习：1焦耳定律
三.想象能力题
1.说明：○1不一定是“假如没有……”，也可能是“假如出现了……”等等
○2不可能出“假如没有惯性、质量”
2.例题：
○1假如这个世界突然变成了无声的世界……
a.听不到说话
b.汽车的汽笛失去作用
c.运动场不能用发令枪
d.电影都变成无声电影
○2假如没有电……
a.晚上无法用电灯照明
b.无法看电视
c.无法用电脑
d.不会发生触电事故
○3假如海水的密度是10×10 千克/米……
a.可躺在水面上睡觉
b.钢铁轮船永远不会下沉
c.潜水将变得十分困难
d.石头也可能浮在水面上
○4假如没有电流的热效应……
a.晚上无法用电灯照明
b.无法用电熨斗熨衣服
c.无法用电暖器取暖
d.不会因电发生火灾事
四.设计创意题
1.说明：
○1给出材料构造
设计装置写出配合示意图
○2给出需达到的目的工作原理（过程）
2.例题：有：电磁铁、弹簧、电池组、杠杆、几块铁片、灯泡、开关、导线
设计：一个能使小灯泡不断闪亮的电路
答：a.装置（结构）：如图所示
b.工作过程：
闭合开关S，电路闭合，电灯发光，电磁铁工作，吸引铁片A，使A下降，B上移，
电路切断，电灯熄灭，电磁铁不工作，在弹簧作用下使B下移，电路再次闭合，电
灯再次发光，电磁铁再次工作……。以此循环往复，使电灯不断闪亮。
练习： 1有：电池组、电动机、电阻丝、开关、导线
设计：一个既能吹热风又能吹冷风的装置
答：a.装置（结构）
b.工作过程
高中物理16种常见题型的解题方法和思维模板，一定要收藏！ 高中状元计划今天 高中物理考试常见的类型无非包括以下16种，今天为同学们总结整理了这16种常见题型的解题方法和思维模板，同时介绍给大家高考物理各类试题的解题方法和技巧，提供各类试题的答题模版，飞速提升你的解题能力，力求做到让你一看就会，一想就通，一 题型1：直线运动问题 题型概述：直线运动问题是高考的热点，可以单独考查，也可以与其他知识综合考查.单独考查若出现在选择题中，则重在考查基本概念，且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题，难度为中等，常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题. 思维模板：解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来，通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析，再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程，从而分析求解，前后过程的联系主要是速度关系，两个物体间的联系主要是位移关系. 题型2：物体的动态平衡问题
题型概述：物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态，但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题，但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题. 思维模板：常用的思维方法有两种. (1)解析法：解决此类问题可以根据平衡条件列出方程，由所列方程分析受力变化； (2)图解法：根据平衡条件画出力的合成或分解图，根据图像分析力的变化. 题型3：运动的合成与分解问题 题型概述：运动的合成与分解问题常见的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题，二是小船过河的问题，两类问题的关键都在于速度的合成与分解. 思维模板： (1)在绳(杆)末端速度分解问题中，要注意物体的实际速度一定是合速度，分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连，则两个物体沿绳(杆)方向速度相等. (2)小船过河时，同时参与两个运动，一是小船相对于水的运动，二是小船随着水一起运动，分析时可以用平行四边形定则，也可以用正交分解法，有些问题可以用解析法分析，有些问题则需要用图解法分析。 题型4：抛体运动问题 题型概述：抛体运动包括平抛运动和斜抛运动，不管是平抛运动还是斜抛运动，研究方法都是采用正交分解法，一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上.
初中物理探究性教学实践的反思 在物理教学中合理地使用探究性教学方法，合理地选择教学内容和形式，合理地运用教学工具，设计亲历式的教学途径，通过质疑，设计与实验、归纳、交流，得出规律或建立概念，符合现代教育的理念。笔者就初中物理探究性学习过程中复合主体的互动，探究性教学中的利弊的辩证互化等问题进行一些实践和反思，并提出粗浅的意见，以就教于同行。一、探究活动是教师和学生复合主体互动的过程教学实践和心理学研究表明，初中学生有了一定的观察能力、实验能力和思维能力，但分析判断能力还不成熟，自主性还不强，因此还需要给予正确的、及时的指导。在探究学习中完全放手、束缚太多都不现实，不仅不能实现教学目标，对后续课程的学习也有负面影响。因此探究性学习活动中，既需要学生的自主探究，也需要教师的必要指导，在互动中实现教学目标。笔者在《探究平面镜成像特点》的一节公开课中，最初是想完全开放，自主探究。即创设情景后，由学生观察、讨论、猜想平面镜的成像特点，然后自行设计方案、小组实验，检验自己的猜想是否成立，最终得出成像特点。但是，试教过程中，明显感到实在太难驾驭，有的学生甚至对我的意图也不完全明白，结果只好临时调整教学策略，效果自然不理想。通过反思，认识到只有好的愿望、好的理念，不考虑学生的现状，自然不会获得理想的效果。上公开课时，根据初二学生的认知能力重新设计了方案，适当增加了教师的指导，针对同学们的猜想，分步实验，逐个检验，及时交流，教师也成为研究主体中的一员，效果就理想多了。由于把学习过程还给了学生，没
有了教师的绝对权威，学生们依据自己的天性、智力水准，自然地在教师的引导下完成认知过程，他们的热情自然高涨，从不同的角度思考、讨论，设计不同的方案，选取不同的实验用具，积极动手实验，再思考、讨论、交流，俨然一幅科学研究的情景。除了通常一些方法（如人举左手，镜中的像则举右手等）外，学生在活动中又找到了几种很有创意的方法。例如检验平面镜成像和物体相对于镜面是否对称时，一学生在拿起点燃的蜡烛在镜前移动，发现蜡烛倾斜（开始并不是有意的）时，镜中像也发生了倾斜，但倾斜的方向与蜡烛正好相反，运用数学中轴对称的知识，便得出物像相对于平面镜对称的结论；另一学生在实验时，手中没放下的火柴盒“帮了大忙”，他发现手中的火柴盒在蜡烛的左侧时，火柴盒的像在蜡烛像的右侧，调换一下位置，像也跟着变化，于是也得出了物像对称的结论……。显然，同学们在课堂活动中已经成为了教学主体，他们为自己的发现（或称为创新）而欢欣，我想这样的亲历的探究过程他们会终生难忘。探究教学活动是一种特殊的认知和实践活动，教师和学生都是主体，也必须成为主体，他们各自通过自己的能动作用，履行各自的角色，并且和谐互动，只有这样，探究教学活动才能顺利展开。如果教师、学生中任何一方不能积极、能动、自主、创造性地履行自身的角色，便失去了主体的特性，那么，探究教学的目标也就不可能实现。二、探究活动应允许学生出错，不追求活动的完整性由于器材、环境、知识水准、操作技能等原因，学生的实验结果和结论有时误差较大。教师若以此为契机提出问题，通过分析、讨论，找出原因，改进实验方法，这对进一步提高学生的实验技能和综合能力会大有益处。切不可轻率指责、否定。同时，课
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
初中物理常见的探究方法 初中物理课程标准指出：科学探究既是学生学习的目标，又是重要的教学方式，科学探究旨在让学生经历与科学工作者进行相似的探究过程，主动获取物理知识，领悟科学探究方法，发展科学探究能力，体验科学探究的乐趣，养成实事 求是的科学态度和勇于创新的科学精神。所以科学探究在初中物理教学中占有重要的地位，以下是我对初中物理探究方法的小结，不足之处，请各位同仁批评指正。 一、转换法：有些物理现象不易观察，要研究它们的运动等规律，使之转换为 学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们，这种方法叫转换法。如：比 较动能大小时，把他转换成木块被撞开的距离，分子看不见、摸不着，不好研究，可以研究墨水的扩散现象去认识分子的运动；用灯泡是否发光或用小磁针在电路旁是否偏转检查电路中是否有电流。空气看不见、摸不到，我们可以根据空气流动（风）所产生的作用来认识它；磁场看不见、摸不到，我们可以根据它产生的 作用来认识它。电磁铁磁性的强弱可以转换成他吸引大头针数目的多少。再如， 有一些物理量不容易测得，我们可以根据定义式转换成直接测得的物理量。在由其定义式计算出其值，如电功率（我们无法直接测出电功率只能通过P＝UI利用电流表、电压表测出U、I计算得出P）、电阻、密度等。 二、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。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相同，若两次试验结果不同，则与该条件有关，否则无关。反过来，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。控制变量法是中学物理中最常用最重要的方法。初中物理课本中，蒸发的快慢与哪些因素的有关；滑动摩擦力的大小与哪些因素有关；液体压强与哪些因素有关；研究浮力大小与哪些因素有关；研究不同物质的比热容，压力的作用效果与哪些因素有关；滑轮组的机械效率与哪些因素有关；动能、重力势能大小与哪些因素有关；导体的电阻与哪些因素有关；研究电阻一定、电流与电压的关系；研究电压一定、电流和电阻的关系；研究电流做功的多少跟哪些因素有关系；电流的热效应与哪些因素有关；研究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系等 均应用了这种科学方法。 三、等效替代效法：等效法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可 以相互替代，而保证结论不变。等效的方法是指面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。例如我们学过的串并联电路中的等效电阻、分力与合力等效以及平面镜成像的实验利用两个完全相同的蜡烛，验证物与像的大小相同等等。
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。
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士多德的“物体运动需要力来维持”的错误结论。 B. 牛顿第一、第二、第三定律都可以用实验直接验证。 C. 第谷通过多年的观测，积累了大量可靠的数据，在精确的计算分析后得出了行星运动三定律。 D. 动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动，而且对于微观粒子和高速（接近光速）运动的物体也适用。 6.在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用，下列说法中，不正确的是 A. 奥斯特实验说明电流具有磁效应，首次揭示了电和磁之间存在联系 B. 直流电流、环形电流、通电螺线管的磁场均可用安培定则判断 C. 通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似，受此启发，安培提出了著名的分子电流假说 D. 洛伦兹力方向可用左手定则判断，此时四指指向与电荷运动方向一致 7.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是 A. 亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因 B. 哥白尼提出了日心说，并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律
高中物理解题方法和应试技巧 一、解答物理问题的常用方法 方法一 隔离法和整体法 1.所谓隔离法，就是将物理问题的某些研究对象或某些过程、状态从系统或全过程中隔离出来进行研究的方法．隔离法的两种类型： (1)对象隔离：即为寻求与某物体有关的所求量与已知量之间的关系，将某物体从系统中隔离出来． (2)过程隔离：物体往往参与几个运动过程，为求解涉及某个过程中的物理量，就必须将这个过程从全过程中隔离出来． 2．所谓整体法，是指对物理问题的整个系统或过程进行研究的方法，也包括两种情况： (1)整体研究物体体系：当所求的物理量不涉及系统中某个物体的力和运动时常用． (2)整体研究运动全过程：当所求的物理量只涉及运动的全过程时常用． 例：如下图所示，两个完全相同的球，重力大小均为G ，两球与水平地面间的动摩擦因数均为μ，一根轻绳两端固定在 两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两绳间的夹角为α.问当F 至少为多大时，两球会发生滑动？ 【解析】 设绳子的拉力为F T ，水平面对球的支持力为F N ，选其中某一个球为研究对象，发生滑动的临界条件是 F T sin α2＝μF N ① 又F T cos α2＝12 F ② 再取整体为研究对象，由平衡条件得F ＋2F N ＝2G ③ 联立①②③式得F ＝2μG tan α2 ＋μ. 方法二 等效法 等效法是物理学中一个基本的思维方法，其实质是在效果相同的条件下，将复杂的情景或过程变换为简单的情景或过程． 1．力的等效：合力与分力具有等效性，将物体所受的多个恒力等效为一个力，就把复杂的物理模型转化为相对简单的物理模型，大大降低解题难度． 2.运动的等效 ：由于合运动和分运动具有等效性，所以平抛运动可看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。“小船过河”中小船的运动可以看作是沿水流的方向的匀速直线运动和垂直于河岸方向的匀速直线运动的合运动。 在计算大小不变方向变化的阻力做功时，如空气阻力做功的时候，可以应用公式Ｗ＝ｆＳ，只是式中的Ｓ是路程而不是位移，不管物体的运动方向如何变，均可等效为恒力ｆ作用下的单向直线运动。
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 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
2016届呼和浩特市段考物理圈题 题组4 物理学史和物理方法 （一）考法解法 命题特点分析 段考选取物理学史上一些重要事件、典型思想和科学研究方法，这些学史中所包含的艰辛探索、研究方法、创造性思想及其对物理学发展的影响、对社会的推动等无不深深地影响着考生的情感态度价值观。 解题方法荟萃 物理学史和物理方法类选择题由于比较简单，通常直接课本上知识点，应加强识记。一、直接判断法：对于科学家的突出贡献、对重要实验的研究方法，只要加强识记，可以直接判断正误。 附：常考物理学史人物与事件 力学： 1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）； 2、1654年，德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验--马德堡半球实验； 3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。 4、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：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。 5、英国物理学家胡克对物理学的贡献：胡克定律；经典题目：胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比（对） 6、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。 17世纪，伽利略通过理想实验法指出：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；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。 7、人们根据日常的观察和经验，提出"地心说"，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了"日心说"，大胆反驳地心说。 8、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律； 9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量； 10、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈（勒维耶）应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。
物理解题技巧高中对称法 物理解题技巧高中自然界和自然科学中，普遍存在着优美和谐的对称现象.对称性就是事物在变化时存在的某种不变性.物理中对称现象比比皆是，对称的结构、对称的作用、对称的电路、对称的物和像等等.一般情况下对称表现为研究对象在结构上的对称性、物理过程在时间上和空间上的对称性、物理量在分布上的对称性及作用效果的对称性等.利用对称性解题时有时能一眼看出答案，大大简化解题步骤.从科学思维方法的角度来讲，对称性最突出的功能是启迪和培养学生的直觉思维能力.用对称性解题的关键是敏锐地看出并抓住事物在某一方面的对称性，这些对称性往往就是通往答案的捷径. 静力学问题解题的思路和方法 确定研究对象：并将“对象”隔离出来-。必要时应转换研究对象。这种转换，一种情况是换为另一物体，一种情况是包括原“对象”只是扩大范围，将另一物体包括进来。 分析“对象”受到的外力，而且分析“原始力”，不要边分析，边处理力。以受力图表示。 根据情况处理力，或用平行四边形法则，或用三角形法则，或用正交分解法则，提高力合成、分解的目的性，减少盲目性。 对于平衡问题，应用平衡条件∑F＝0，∑M＝0，列方程求解，而后讨论。 认识物体的平衡及平衡条件 对于质点而言，若该质点在力的作用下保持静止或匀速直线运
动，即加速度为零，则称为平衡，欲使质点平衡须有∑F＝0。若将各力正交分解则有：∑FX＝0，∑FY＝0。 这里应该指出的是物体在三个力(非平行力)作用下平衡时，据∑F＝0可以引伸得出以下结论： 这三个力矢量组成封闭三角形。 任何两个力的合力必定与第三个力等值反向。 对物体受力的分析及步骤 明确研究对象 分析物体或结点受力的个数和方向，如果是连结体或重叠体，则用“隔离法” 作图时力较大的力线亦相应长些 每个力标出相应的符号(有力必有名)，用英文字母表示 用正交分解法解题列动力学方程 受力不平衡时 一些物体的受力特征：轻杆或弹簧对物体可以有压力或者拉力。绳子或橡皮筋可受拉力不能受压力，同一绳放在光滑滑轮或光滑挂钩上，两侧绳子受力大小相等，当三段以上绳子在交点打结时，各段绳受力大小一般不相等。 受力分析步骤： 判断力的个数并作图：重力；接触力(弹力和摩擦力)；场力(电场力、磁场力) 判断力的方向：
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。
物理快速解题技巧 技巧一、巧用合成法解题 【典例1】 一倾角为θ的斜面放一木块，木块上固定一支架，支架末端用丝线悬挂一小球，木块在斜面上下滑时，小球与木块相对静止共同运动，如图2-2-1所 示，当细线（1）与斜面方向垂直；（2）沿水平方向，求上述两种情况下木 块下滑的加速度. 解析：由题意可知小球与木块相对静止共同沿斜面运动，即小球与木块 有相同的加速度，方向必沿斜面方向.可以通过求小球的加速度来达到求解 木块加速度的目的. （1）以小球为研究对象，当细线与斜面方向垂直时，小球受重力mg 和细线的拉力T ，由题意可知，这两个力的合力必沿斜面向下，如图2-2-2 所示.由几何关系可知F 合=mgsin θ 根据牛顿第二定律有mgsin θ=ma 1 所以a 1=gsin （2）当细线沿水平方向时，小球受重力mg 和细线的拉力T ，由题意可知，这两个力的合力也必沿斜面向下，如图2-2-3所示.由几何关系可知F 合=mg /sin θ 根据牛顿第二定律有mg /sin θ=ma 2 所以a 2=g /sin θ. 【方法链接】 在本题中利用合成法的好处是相当于把三个力放在一个直角三角形中，则利用三角函数可直接把三个力联系在一起，从而很方便地进行力的定量计算或利用角边关系（大角对大边，直角三角形斜边最长，其代表的力最大）直接进行力的定性分析.在三力平衡中，尤其是有直角存在时，用力的合成法求解尤为简单；物体在两力作用下做匀变速直线运动，尤其合成后有直角存在时，用力的合成更为简单. 技巧二、巧用超、失重解题 【典例2】 如图2-2-4所示，A 为电磁铁，C 为胶木秤盘，A 和C （包括支架）的总质量为M ，B 为铁片，质量为m ，整个装置 用轻绳悬挂于O 点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻 绳上拉力F 的大小满足 A.F=Mg B.Mg ＜F ＜（M+m ）g C .F=（M+m ）g D.F ＞（M+m ）g 解析：以系统为研究对象，系统中只有铁片在电磁铁吸引下向上做加速运动，有向上的 θ 图2-2-1 θ mg T F 合 图2-2-2 θ mg F 合 T 图2-2-3 图2-2-4
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。
微专题物理学史及常见的思想方法一、人物部分 1．力学部分 (1)胡克：发现了胡克定律． (2)伽利略：在研究自由落体中采用的“逻辑推理＋实验研究”方法是人类思想史上最伟大的成就之一．(理想斜面实验） (3)牛顿：得出牛顿运动定律及万有引力定律，奠定了以牛顿运动定律为基础的经典力学． (4)开普勒：发现了行星运动规律——开普勒三定律，研究的是第谷的观察数据 (5)卡文迪许：巧妙地利用扭秤装置测出了万有引力常量，被称作是测出地球质量的人 2．电磁学部分 (1)库仑：，利用库仑扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量． (2)密立根：测定电荷量 (3)欧姆：德国物理学家，在实验研究的基础上，欧姆把电流与水流等比较，从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念，并确定了它们的关系——欧姆定律． (4)奥斯特：，通过试验发现了电流能产生磁场，电流的磁效应 (5)安培：，提出了著名的分子电流假说，总结出了右手螺旋定则和左手定则．安培在电磁学中的成就很多，被誉为“电学中的牛顿”． (6)劳伦斯：，发明了“回旋加速器”，使人类在获得高能粒子方面迈进了一步． (7)法拉第：英国科学家，发现了电磁感应，亲手制成了世界上第一台发电机，提出了电磁场及磁感线、电场线的概念． (8)楞次：概括试验结果，发表了确定感应电流方向的楞次定律． 3．选考部分 (4)麦克斯韦：总结前人研究的基础上，建立了完整的电磁场理论．
(5)赫兹：在麦克斯韦预言电磁波存在后二十多年，第一次用实验证实了电磁波的存在，并测得电磁波传播速度等于光速，证实了光是一种电磁波． (6)惠更斯：在对光的研究中，提出了光的波动说，发明了摆钟． (7)托马斯·杨：，首先巧妙而简单地解决了相干光源问题，成功地观察到光的干涉现象． (8)伦琴：德国物理学家，继英国物理学家赫谢耳发现红外线，德国物理学家里特发现紫外线后，发现了当高速电子打在管壁上，管壁能发射出X射线——伦琴射线． (9)普朗克：德国物理学家，提出量子概念——电磁辐射(含光辐射)的能量是不连续的，其在热力学方面也有巨大贡献. (10)爱因斯坦：他提出了“光子”理论及光电效应方程，建立了狭义相对论及广义相对论． (11)德布罗意：提出一切微观粒子都有波粒二象性；提出物质波概念，任何一种运动的物体都有一种波与之对应． (12)汤姆生：，研究阴极射线时发现了电子，测得了电子的比荷；汤姆生还提出了“枣糕模型”，在当时能解释一些实验现象． (13)卢瑟福：通过α粒子的散射现象，提出原子的核式结构．实现人工核转变的第一人，发现了质子． (14)玻尔：，把普朗克的量子理论应用到原子系统上，提出原子的玻尔理论． (15)查德威克：英国物理学家，从原子核的人工转变实验研究中，发现了中子． (16)威尔逊：英国物理学家，发明了威尔逊云室以观察α、β、γ射线的径迹． (17)贝克勒尔：法国物理学家，首次发现了铀的天然放射现象，开始认识原子核结构是复杂的． (18)玛丽·居里夫妇：法国(波兰)物理学家，是原子物理的先驱者，“镭”的发现者． (19)约里奥·居里夫妇：法国物理学家，老居里夫妇的女儿女婿；首先发现了用人工核转变的方法获得放射性同位素．