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初中物理实验研究方法


表面
推 一切4 物光体滑在无不限受远力时没,有总保不持变匀速 理 直线运表动面状态或静止状态。
实例二:“声音传播条件”的真空铃实 验
实验加推理法课本上的例子
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)
六.类比法
类比法:根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或
相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思 维。
使用类比法的例子
1.用水波类比声波 2.用水流类比电流
用水压类比电压 3.在研究分子的作用力时,用
弹簧的作用力进行类比
七、其他研究方法
• 累积法:测金属丝的直径,将它密绕在铅笔上, 测一定匝数的长度,再除以匝数
• 比较法: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。
五、实验推理法(理想实验法)
•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。
实例一:“牛顿第一定律”的斜面实验
光滑 滑行的 摩擦力 速度的 程度 距离 大小 变化
1 毛巾 较近 较大 较大
实 表面
验 基 础
2 木板 较远 表面
较小
较小
3 玻璃 更远 更小 更小
二、转换法:
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。
现象转换:
不易见的现象
易见的现象
鼓面的振动 分子的热运动
纸屑的跳动 红墨水的扩散现象
光的传播路径 光在烟雾中的传播路径
磁场的存在
小磁针的偏转
物理实验研究方法的小结 专题复习
初中物理常用的主要实验方法:
1.控制变量法 2.转换法 3.等效替代法 4.建立理想模型法 5.实验推理法(理想实验法) 6.类比法
一、控制变量法
(一)、什么时候用“控制变量法”? 当研究的物理量可能与几个因素有关,而单独研究
与其中一个因素时。 (二)、如何来设计实验? 1、控制:其它因素不变; 2、改变:所要研究的因素; 3、观察:改变的因素对所研究的物理 量的影响。 (三)、如何进行结论的描述?
5、求多个用电器组成的串、并联电路的总电阻。
四、建立理想模型法
对复杂事物进行研究时, 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。
光线
光路图
磁感线
电路图
f
F拉
力的示意图
建立理想模型法的例子
1、光线__在研究光的传播路径和方向时,引入光线; 2、磁感线------在研究磁场的分布时,引入磁感线; 3、原子结构-----在研究原子的组成时,引入原子核式 结构模型。
3、用水压引出电压,用水流引出电流,运用类比 法
4、研究电流与电压的大小关系时,保持电阻大小不
变,改变电阻两端的电压值,观察电流如何随电压变
化而变化 ,使用了 控制变量法

5、探究光现象,将光认识成一条带箭头的直线,使用 了 理想模型法 法
6、逐渐抽出真空罩中的空气,发现闹钟的声音逐渐变 小,由此得到真空不能传声,使用了 实验推理 法
发光去确定; 9、判断磁场是否存在时,可用小磁针放在其中看是否转
动来判断;
10、电磁铁的磁性强弱通过它吸引大头针的多少来确定。
三、等效替代法:
•等效法是指不同的物理现 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。
【典例1】研究各分力的作用效果时
测量转换:
f
F拉
f = F拉
用弹簧测力计水平拉着木块匀速
滑动时,滑动摩擦力的大小转换 成了弹簧测力计的示数。
练一练:
探究电功与什么因素有关的实验 中,如何比较电流做功的多少?用 到了什么方法? 不计热量损失
W电=Q放=Q吸= cm△t
课本上转换法的实验
1、利用小球的振动来判断发声体在振动; 2、根据苹果落地的现象证明重力的存在; 3、利用小桌陷入海绵的深度判断压力的作用效果; 4、根据小球将木块推动的远近来判断小球动能的大小; 5、利用纸片的飘动来判断气体压强的变化; 6、根据马德堡半球实验的现象证明大气压的存在; 7、通过扩散现象研究分子的热运动; 8、判断电路中是否有电流时,可通过电路中的灯泡是否
引入了“合力”的概念;等效替代
【典例2】 探究平面镜成像规律时, 要想研究玻璃板成像大小的特点和设 法确定像的位置,实验时具体的做法 是 拿一只相同蜡烛在玻璃板后 ____面_移__动__,_直__到__跟_像__完_全__重__合______。 我们这样确定像的位置,凭借的是视 觉效果的相同,因而可以说是采用了 ___等_效__替_代__的科学方法。
注意前提“其它因素一定”
滑 动
探究滑动摩擦力与压力大小的关系:
实 验







粗 糙
设计:控制接触面的粗糙程度相同时,
程 改变压力大小,比较滑动摩擦力大小

的 结论:接触面粗糙程度相同时,压力
关 越大,滑动摩擦力越大。

练一练:探究两只不同品牌的运动 鞋底面的粗糙程度;
某同学的方案:分别将两只运动鞋放在 相同的水平桌面上,用弹簧测力计水平 匀速拉动运动鞋,再分别记下相应的测 力计的示数,最后进行比较得出结论。
请Байду номын сангаас该方案可行吗?并说出理由。
不可行,因为实验中没有控制两只运 动鞋对桌面的压力相同。
课本上使用控制变量法的实验
1.探究物体运动的快慢; 2.探究滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度的关系; 3.探究物体的动能大小与质量和速度的关系; 4.探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系; 5.探究液体的压强与液体的密度和深度的关系; 6.探究液体蒸发的快慢与哪些因素有关; 7.探究电磁铁磁性与线圈的匝数和电流大小的关系; 8.探究导体电阻大小跟导体材料、长度、横截面积关系; 9.探究电流与电压和电阻的关系(即欧姆定律)。 10.探究电流产生的热量与电流、电阻的关系
课本上等效替代法的实验
1、测量不规则小块固体的体积时,用它排开水 的体积等效固体的体积;
2、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;
3、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;
4、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;
• 观察法:观察水的沸腾、晶体熔化和凝固的实验等 • 图像法:路程时间图像求速度;电压、电流图像中可以求
出电阻,并可比较电阻的大小。
1、研究多个电阻组成的电路时,为了求出电路总电阻,
用一个电阻产生的效果来代替原来电路中所有电阻产生
的总效果.是运用了
等效替代法 的方法.
2、根据吸引的大头针的多少,来判断电磁铁磁性的强 弱,这是运用了 转换法
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