实验类型及研究方法

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1、实验专题重视对物理实验过程研究方法的复习在物理实验的复习中要特别注意对过程和研究方法的掌握。物理学中常见的研究方法有：①控制变量法②等效替代法③归纳法④实验推理法⑤积累法⑥理想化模型法⑦转换法⑧放大法⑨类比法⑩对比法⑾图像法等，考点解读：选择科学控究的方法及所需要的器材；考虑影响探究问题的主要因素，有控制变量的初步意识。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。如：热学：蒸发的快慢与哪些因素的有关；研究物体吸热与物质种类、质量、温度的关系；力学：研究影响力的作用

2、效果的因素；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；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；声学：研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系；电学：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；研究影响感应电流的方向因素；研究通电导体在磁场中的受力与哪些因素有关；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

3、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。如：等效电路、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，浮力替代液体对物体的各个压力等归纳法：是通过样本信息来推断总体信息的技术。要做出正确的归纳，就要从总体中选出的样本，这个样本必须足够大而且具有代表性。在实验中为了验证一个物理规律或定理，反复的通过实验来验证他的正确性然后归纳、分析整理得出正确的结论。如：

4、1在阿基米德原理中，为了验证F浮＝G排，我们分别利用石块和木块做了两次实验，归纳、整理均得出F浮＝G排，2在验证杠杆的平衡条件中，我们反复做了三次实验来验证F1×L1＝F2×L23一切发声体都在振动结论的得出（在实验中对多种结论进行分析整理并得出最后结论时）4在验证导体的电阻与什么因素有关的时候，经过多次的实验我们得出了导体的电阻与长度，材料，横截面积，温度有关，也是将实验的结论整理到一起后归纳总结得出的。推理法：是在观察实验的基础上，忽略次要因素，进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。如:牛顿第一定律，声音不能在真空中传播积累法在测量微小量的时候，我们常

5、常将微小的量积累成一个比较大的量、比如在测量一张纸的厚度的时候，我们先测量100张纸的厚度在将结果除以100，这样使测量的结果更接近真实的值就是采取的积累法。例：要测量出一张邮票的质量测量出心跳一下的时间测量出导线的直径模型法（模拟法）：实际中的事物都是错综复杂的，在用物理的规律对实际中的事物进行研究时，常需要对它们进行必要的简化，忽略次要因素，以突出主要矛盾。用这种理想化的方法将实际中的事物进行简化，便可得到一系列的物理模型。采用模型方法对学习和研究起到了简化和纯化的作用。但简化后的模型一定要表现出原型所反映出的特点、知识。模型法有较大的灵活性。每种模型有限定的运用

6、条件和运用的范围。中学课本中很多知识都应用了这个方法。比如有：光线、杠杆、磁感线、研究肉眼观察不到的原子结构时，建立原子核式结构模型，太阳系模型代表原子结构。电路图是实物电路的模型。力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。研究连通器原理时用到液片模型。液柱、（比如在求液体对竖直的容器底的压强的时候，我们就选了一个液柱作为研究的对象简化，简化后的模型依然保留原来的特点和知识）液片、（在我们研究连通器的特点，求大气压时我们都在某一位置取了一个液面，研究该液面所受到的压强和压力，也是将问题简化，利用理想化模型法）光沿直线传播；（在我们学习中我们知道真正的空气是各处都不

7、均匀的，比如越往上空气越稀薄，在比如因为空气各处不均匀形成了风，而在光是沿直线传播一节中我们将问题简化，只取一个简单的模型，一条光线在均匀的介质中传播）匀速直线运动；（生活中很少有一个物体真正的做匀速直线运动，在我们研究问题的时候匀速直线运动只是一个模型）转换法：有些物理现象不易观察，要研究它们的运动等规律，使之转化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：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