上海物理-情景与表格归纳专题

学员编号： 年 级：初二 课 时 数：3学员姓名： 辅导科目：物理 学科教师： 课 题表格归纳与情景归纳专题教学目标1、通过对实验数据的分析和归纳，理解物理概念和规律的形成过程及伴随该过程中的科学方法；2、使学生懂得了探索自然科学的基本方法，考核了学生的归纳能力和演绎能力，从而培养了学生的综合分析能力。重点、难点掌握本类型题的基本解题方法，规范表述结论。考点及考试要求教学内容一、情景归纳类1. 找出研究对象：看到题目后一定要找出研究对象（或要探究的问题），避免出现答非所问的错误，抓住了研究对象，把要研究的问题与相关物理概念、规律或公式联系起来，一般图片归纳题的类型有三类：A：物理器材的使用特点，（如动滑轮、定滑轮、杠杆等）。B：物理概念或现象，如：力的作用效果、惯性等。 C：物理规律,如：二力平衡的条件、凸透镜成像等。研究对象一般在试题中或图片情景中呈现出来。2. 归纳图片情景：找出研究对象后，在草稿纸上将所研究的问题与所学过的物理知识关联起来，A类：要将该器材的使用特点归纳出来，再对照图片情景看是符合哪一种特点；B类：物理概念类题，则要将相关的物理概念写出来；C类：物理规律类，写出相应的物理规律，若有公式应写出相应的公式。明确了相关联的物理知识后，应仔细观察图片情景，把每一幅图片的现象及不同图片所表现的现象不同之处都找出来，同时如果题中文字部分若有相关的条件也应写出来。归纳时还要注意题中的转换法，如：热学中，加热时间表示物质吸收的热量，研究导体性质时，相同电压下的电流大小表示导体对电流的阻碍作用大小等。3. 规范表述结论：表述结论时，一定要注意强调相关的条件和相应的因果关系。对于A类：器材使用类题，就在结论之前写出该器材在本题中使用的条件，条件一般在题干部分和图片上都有明确表述。对于C类：物理规律类，物理规律中相关的物理量之间都存在一定的因果关系，要理解物理规律的来龙去脉，通过对原因变化带来结果变化的分析，明确因果关系，一般可以通过写出公式，根据公式明确因果关系，还应注意控制变量。正确的实验结论通常由三部分组成，即比较哪些图片+在什么条件下+实验结论。【例1】(08年中考)某小组同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码，如图5(a)所示，再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙(G甲G乙G丙)缓慢提起相同钩码，如图 (b)、(c)、(d)所示。请仔细观察图是的操作和弹簧测力计的示数，然后归纳得出结论。(1) 比较图(a)与(b)或(a)与(c)，或(a)与(d)两图可得：_；(2) 比较图(b)与(c)与(d)三图可得_。解析：这是一道器材使用类题；研究对象：动滑轮的使用特点知识关联：动滑轮的使用特点：能省力但不能改变用力方向；公式：F=1/2(G物+G轮)图片情景：甲、乙、丙三个不同的动滑轮，b、c、d三图测力计的示数越来越小，且都小于a图中测力计的示数。实验条件：竖直向上缓慢提起相同的钩码.（实验条件）（实验结论）归纳结论：(1)使用动滑轮竖直向上缓慢提起相同重物，能省力，但不能改变用力方向；（实验结论）（实验条件）(2)使用动滑轮（缓慢）提起相同重物时，动滑轮的重力越小，所用的拉力越小。【例2】（06年中考）如图 (a)所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图 (b) 所示。把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图(c)和(d)所示。由图(a)、(b)或图(c)、(d)可知：小车运动状态变化的可能情况是 ( 请将两种可能的情况填写完整 )。得到上述结论是利用了木块和水都具有 的性质。解析：本题是一道物理概念类题 研究对象：物体的运动问题知识关联：惯性概念：一切物体都具有维持它原先运动状态的性质 图片情景：（略）归纳结论： 维持它原先运动状态 。【例3】（07年中考）某同学通过实验研究物体受力情况与运动状态之间的关系。他设法测得密闭小瓶浸没在水中时所受浮力为lN，然后装入适量的细砂，将总重为lN的小瓶浸没在水中后放手，其运动状态如图(a)所示；接着他两次调整瓶内细砂的质量，重复上述实验，分别如图(b)和(c)所示。请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。(1)由图(a)可知： ；(2)由图(b)和(c)可知： 。解析：本题是一道物理规律类题 研究对象：物体受力情况与运动状态之间的关系知识关联：力与运动之间的关系图片情景：悬浮在液体中的物体所受到的浮力等于物体的重力；物体所受到的浮力大于物体的重力，物体上浮；物体所受到的浮力濒于物体的重力，物体下沉。归纳结论： （1）悬浮在液体中的物体所受到的浮力等于物体的重力（2）浸没在液体中的物体所受到的浮力大于物体的重力，物体上浮；物体所受到的浮力小于物体的重力，物体下沉。 二、表格归纳类表格归纳题与图片归纳题的解题方法是相似的，表格题主要探究的是物理概念的形成和物理规律，因此在解题中要切实记住物理中基本的物理概念和规律。1.明确实验目的：看到题目后一定要明确实验目的，找出研究对象（或要探究的问题），避免出现答非所问的错误，抓住了研究对象，把实验目的与相关物理概念、规律及公式联系起来，为进一步分析数据做好准备。表格归纳题的实验目的一般是在试题的第一句话中就呈现出来，从中我们也就能确定研究对象，把实验目的与物理基本知识相关联，找到与之相对应的物理规律或公式。2. 正确分析、规范表述：一般来说，影响一个物理现象或物理规律的因素是多方面的，所涉及的相关条件也不是单一的。必须根据题意判断出哪些因素在起作用、所起作用分别是什么，运用控制变量法“控制某一个或几个因素不变”对题目提供的或实验所得的数据进行筛选，进行横向和纵向比较，找出规律确定因果关系，分析概括从而正确归纳出结论。在书写结论时必须注意语言的规范性和结论的科学性、逻辑性。数据表格题一般前两问是初步分析数据，后两问是进一步分析数据。A、初步分析数据（解决定性或定量问题），用“控制变量法”归纳。一问是根据实验序号写出实验结论，首先找出所指序号中被控制的因素是什么，再判断研究的物理规律与相关因素之间是定性关系还是定量关系，对比已有的结论（另一问初步分析的结论），用科学规范的语言完整地表述结论。初步结论的三个层次：分析_数据，当_不变（相同）时，（研究对象）与_（的关系分析_数据，当_不变（相同）时，（研究对象）随_增大而增大（减小）分析_数据，当_不变（相同）时，（研究对象）与_成正比（反比） 对于需要的条件是：研究对象和变量都需有测量数据，数据需三组以上且成比例关系 另一问是根据实验结论写出实验序号，首先找到结论中被控制的因素是什么，再根据相关因素之间的关系就可排列相应的实验序号。B、进一步分析数据，用“数据运算法”归纳。对于有导向的数据分析，依据实验目的准确找出相关公式，运算出有规律的结果，在此基础上进行归纳。对于无导向的数据进一步分析，应对数据进行或“+”或“-”或“”或“”的运算，同一物理量可“+”可“-”，不同物理量可“”可“”，到底进行哪一种运算，主要是看哪种运算有规律，一般在每个表内进行运算得出规律是等量关系，而在各个表间进行运算得出规律是有规律的变化量关系。进一步分析结论时，题中没有出现过的物理量一般不能直接表述，而用它的定义式来表达，如密度可以用质量与体积的比值表示等。表述结论时，应强调相关的条件和相应的因果关系。一个正确的实验结论通常由三部分组成，即比较哪些数据（或表格）+在什么条件下+实验结论。物理规律中相关的物理量之间都存在一定的变化关系即因果关系，这种因果关系不是体现在表格数据排列的前后或左右，而是要理解物理规律的来龙去脉，通过对原因变化带来结果变化的分析，明确因果关系。l 规范表述结论： 一个正确的实验结论通常由三部分组成，即比较哪些数据（或表格）+在什么条件下+实验结论。 通过纵向（或横向）分析实验数据和实验现象（条件）之间的关系，用语言文字表达出来，这种结论一般称为“初步结论”。它的表达形式常有如下三种：a. 条件+A物理量与B物理量成正（反）比例（定量关系）。b. 条件+A物理量随B物理量的增大而增大（减小）（定性关系）。c. 条件+A物理量随B物理量的不同而不同（最不准确的形式，不多用）。 通过适当运算，把每个表格的运算特点结合实验现象特点（或条件）的关系用语言文字表达出来，这种一般成为“结论”。它的表达形式一般如下：（条件）+计算特点+（现象特点）这种结论无论哪一种，计算特点都是必须的，至于计算的内容一般是A物理量和B物理量的四则运算关系（即加、减、乘、除）。计算的原则和技巧一般为：A物理量和B物理量的单位相同，一般采用加或减；A物理量和B物理量的单位不相同，一般采用乘或除。【 例1】（07年中考试题）某研究性学习小组的同学将不同的实心物块浸没在液体中并松手后，发现有的物块上升至液面，有的物块下降至容器底部。为了研究实心物块的质量和体积对此现象的影响， 他们分别用甲、乙两种不同的液体做实验。表一、表二为该小组同学记录的实验数据及观察 到的实验现象。表一：液体甲（质量为 8.0 千克，体积为 8l03 米 3）实验序号物块质量（103千克）体积（106米3）现象1A7.530上升至液面2B25.242上升至液面3C24.327上升至液面4D21.612下降至底部5E91.834下降至底部表二：液体乙 （质量为 6.4 千克 ， 体积为 8l03 米3）实验序号物块质量（103千克）体积（106米3）现象6A7.530上升至液面7B25.242上升至液面8C24.327下降至底部9D21.612下降至底部10E91.834下降至底部（1）小明同学分析比较实验序号 1与4 和 3与5 （或 6与9 和 6与10）的数据及现象， 得出结论：在液体中，物块的上升和下降跟它的体积无关；跟它的质量有关，且质量小的物 块上升，质量大的物块下降。小华同学分析比较实验序号 1与4 和2与4（或6与8 和 7与8）的数据及现象，得出结 论：在液体中，物块的上升和下降跟它的质量无关；跟它的体积有关，且体积大的物块上升，体积小的物块下降。请判断：小明的结论是 的，小华的结论是 的。（均选填“正确”或“错误）（2）请进一步综合分析表一、表二中的数据及现象，并归纳得出结论。当 时，液体中的物块就上升；当 时，液体中的物块就下降。试题分析：本题是一道物理规律的探究题实验目的：探究实心物块的质量和体积对物体浮沉的影响 知识关联：物体的浮沉条件、密度概念的形成，本题解答过程中涉及的物理知识有物体的浮沉条件（F浮与G的关系）及根据相关公式（F浮=液gV排、G=物gV物，=m/V）推导得出的实心物体的浮沉条件液与物的关系，但由于题中密度的概念未出现，因此答题时不能出现密度。这里所用的科学研究方法主要有控制变量法、实验归纳法等。解题思路：（1）小明同学和小华同学所选择的分析样本均为质量和体积都不相同的物体，因此无法确定物体的浮沉是与物体的质量有关还是与物体的体积有关，由于两位同学所选择的分析样本不妥当，由此得出的结论也是错误的。（2） 根据实验的数据来分析，物体的浮沉不可能与物体的质量和体积有关，所以必须根据实验现象重新选择分析样本。根据实验数据1、2、3或6、7可以发现在这几次实验中物体都是上浮的，所以它们必定有共同的规律。进一步综合分析比较可知：当物体的质量与体积的比值小于液体的质量与体积的比值时，此物体一定上升；同理选择实验数据4、5或8、9、10分析可知：当物体的质量与体积的比值大于液体的质量与体积的比值时，此物体一定下沉。【例2】（08年中考试题）某小组同学在做“验证凸透镜成像规律”实验的过程中发现：当发光物体与光屏之间的距离L确定时，将凸透镜从发光物体处缓慢向光屏移动的过程中，有时能在光屏上成两次清晰的像，有时只能成一次清晰的像，有时不能在光屏上成像。为了研究产生这些现象的条件，该小组同学进行实验，并将每次实验中的相关数据及现象记录在下表中。(1)分析比较实验序号1、2、3(或5、6、7)的第一次成像数据中像距v物距u的变化关系及相关条件，可得出的结论：_ _ ；(2)分析比较实验序号1(或2、或5、或6)的第一和第二次成像数据中物距与像距的关系及相关条件，可得出的结论：同一凸透镜，当_一定，移动凸透镜能在光屏上成两次像时， _；(3)继续分析比较表格是物屏距离L与凸透镜焦距f的数据及观察到的现象，可得出的结论：在_条件下，移动凸透镜，可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像。试题分析：本题是一道物理规律的探究题实验目的：验证凸透镜成像规律 知识关联：凸透镜成像规律及其延伸和拓展这里所用的科学研究方法主要有控制变量法、实验归纳法等。解题思路：（1)分析比较实验序号1、2、3(或5、6、7)的第一次成像数据可以发现，像距随物距的增大而减小，在此过程中，凸透镜的焦距没有变，而且成像始终在光屏上，说明这个像是实像。由此可见，本小题所得出的规律必须是在一定的条件才成立的。即同一凸透镜，成实像时，像距v物距u的增大而减小。（2)分析比较实验序号1(或2、或5、或6)的数据可以发现，当成两次实像时，除了凸透镜的焦距不变外，物屏距离L也不变，同时从第一和第二次成像数据中物距与像距的关系可以明显地发现，两次成像过程中物距与像距交叉相等。即同一凸透镜，当物屏距离L一定，移动凸透镜能在光屏上成两次像时，第一次成像的物距是第二次成像的像距。（3)从实验数据中可以发现，并不是每一次移动过程中都能得到两次实像。在实验1、2、3、4中，凡是物屏距离L达到40厘米以上才能成两次实像，由此可知，40厘米的物屏距离L是成两次实像的关键，而由于此时的凸透镜的焦距为10厘米，所以40厘米恰好是10厘米的4倍，实验5、6、7、8也证实了这个规律。即在物屏距离L大于该凸透镜的4倍焦距的条件下，移动凸透镜，可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像。课堂练习1、为了研究吸管中空气的发声原理，先将吸管的一端压扁后，剪去两角，再将这端放入口中，吹出声音如图7(a)所示，用剪刀将吸管的另一端剪短后吹出声音如图7(b)所示，再剪短后吹出声音如图7(c)所示。 观察图7(a)、(b)或(c)可初步得出 (21) ； 观察比较图7(a)、(b)和(c)可初步得出 (22) 。 (a) (b) (c) (1)空气振动，可以发声；(2)吸管越短，发出的声音音调越高。2、在学习了杠杆的“支点、动力和阻力”三个要素后，某小组同学进行探究杠杆平衡条件的实验，实验装置如图4所示。他们在杠杆的一侧挂上钩码，以钩码对杠杆的拉力为阻力，保持阻力大小、方向和作用点的位置不变，在杠杆的另一侧用力（视为动力）将杠杆拉到水平位置平衡。他们或改变动力作用点到支点的距离、或改变动力与杠杆的夹角（即动力的方向，已知90）。当杠杆在水平位置平衡时，动力的大小如图4中测力计所示。请仔细观察实验操作和测量结果，归纳得出初步结论。（a） （b） （c）图4分析比较图4中（a）和（b）的实验过程及相关条件可知：在阻力大小、方向和作用点位置不变的情况下，杠杆平衡时， ；分析比较图4中（a）和（c）的实验过程及相关条件可知：在阻力大小、方向和作用点位置不变的情况下，杠杆平衡时， 。1 当动力的方向相同时，动力作用点到支点的距离越大，动力越小；2 当动力作用点到支点的距离相同时，动力与杠杆的夹角越小，动力越大。3、某同学为了探究压力作用效果跟什么因素有关，选用若干个高度相同，不同材料组 铜柱 铁柱成的圆柱体竖直放置在同一水平细沙面上进行了二组实验，并记录有关数据。实验时，他仔细观察如图3所示的细沙面的凹陷程度并通过比较发现两组沙面的凹陷程度不同，而每组相同，（a）显著，（b）组不如（a）组显著。由此分析比较可得到结论： (a) 图3 (b)（1）分析比较图3中(a)或(b)可得到 ；（2）分析比较图3中(a)和(b)可得到 。（1）同种材料组成高度相同的柱体，压力作用效果相同且跟其底（截）面积无关；（2）不种材料组成高度相同的柱体，压力作用效果不同。4、小陈和小王为了探究物质质量与体积的关系，他们用A、B两种物质进行实验，实验中多次改变物体的体积，并将体积和质量的数据记录在表一、表二中。 表一 表二物质实验序号体积(厘米3)质量(克)B410105292963131物质实验序号体积(厘米3)质量(克)A110202204033060分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的质量与体积变化的倍数关系，可得出的初步结论是：对同一物质， 。小陈认为B物质的物体选取存在不足，请你帮助小陈找出不足之处： 。分析比较实验序号1、4的数据，他们提出了猜想：体积相等的不同物质，质量一般是不同的。 表三物质实验序号体积(厘米3)质量(克)B712128242493636在已有表一、表二实验数据的基础上，小陈重新选取了B物质中的物体，并测出了相应的体积和质量如表三所示。为了达到验证上述猜想的目的，请结合表一、表二的实验数据，分析表三设计的不足之处： 。答案：1 质量与体积成正比2 实验序号5和6两个物体预设的体积靠得太近3 预设的体积无法体现“体积相等的不同物质，质量一般是不同的”5、某小组同学在“研究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验中，提出了以下三个猜想：（1）与物体升高的温度有关；（2）与物体的质量有关；（3）与物质的种类有关。 为了验证以上猜想，小组同学用如图21所示装置进行实验，将50克的水装入烧杯中，用酒精灯加热，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，数据记录在表一中，然后在烧杯中再加入50克的水，重复上述实验，实验数据记录在表二中。（设水每分钟吸收的热量相等）表一50克的水时间（分钟）0123456温度（）20242832364044升高温度（）04812162024表二100克的水时间（分钟）0123456温度（）20222426283032升高温度（）024681012（1） 为了验证猜想（1）应该分析比较 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： （2） 分析比较表一和表二中的第四列，第五列，第六列等有关数据及相关条件，经过推理，可以得出的初步结论是： 。（3） 进一步综合分析表一和表二中有关数据及相关条件，归纳得出的初步结论为： 。（4） 为了验证猜想（3）物体吸收热量与物质的种类是否有，请你简要说明实验方案 。（1） 表一或表二的第一行与第二行；同种物质，质量相同，吸收的热量与升高的温度成正比（2） 同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多。（3） 同种物质，吸收的热量与质量及升高温度的乘积的比值是个定值。（4） 用同样的实验装置加热与水质量相同（50克或者100克）的其他物质，记录其温度升高2、4、6、8、12、16、20、24所用的加热时间。6、小明和小华在家里烧水时发现，“烧开同样温度的一壶水比半壶水所需的时间长”。（1）根据这一现象他们猜想：水吸收热量的多少与水的质量有关，并进一步提出假设，你认为他的假设可能是： 。（2）为了验证以上假设，他们来到实验室，各自用如图16所示装置分别对不同质量的水进行加热，加热过程中他们通过观察 和计时器，并将相关数据记录在表一和表二中。（设水每分钟吸收的热量相等）时间（分钟）1234567质量（千克）20406080100120140升高温度（）5 表一（水）时间（分钟）1234567质量（千克）10203040506070升高温度（）10 表二（水） 分析比较表一或表二中的第一行与第二行的数据及相关条件，可得到的初步结论是： 。进一步综合分析表一和表二中的数据及相关条件，可以归纳得到的结论是： 。（3）为进一步研究，小明和小华又选用煤油重复上述实验，并将实验数据记录在表三中。（设水和煤油每分钟吸收的热量相等） 表三（煤油）时间（分钟）0.511.522.533.5质量（千克）20406080100120140升高温度（）5在分析比较 的数据及相关条件后，他们还能得到的结论是：相同质量的不同物质 。图16 （1）同种物质（水），升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多。（2）温度计示数。 同种物质（水），升高相同的温度，吸收的热量与物体的质量成正比。 同种物质（水），吸收的热量与升高的温度、物体的质量的比值是个定值。（答案合理均给分） （3）表一和表三中的第2列或第3列或第4列等7、在只学习了支点、动力、阻力概念的情况下，联系玩跷跷板的游戏，甲、乙两小组继续研究动力对杠杆平衡的影响。他们将一个玩具“海宝”固定在杠杆一端的B点作为阻力，且保持阻力的大小、方向、作用点都不变，在杠杆的另一端用力使杠杆在水平位置平衡，并用测力计测出动力的大小。实验中，甲小组每次都保持动力在竖直方向、只改变动力作用点的位置，分别如图13（a）中的F1、F2、F3所示；乙小组每次都保持动力作用点的位置不变、改变动力的方向（“动力的方向”用OA连线跟动力方向的夹角表示，且090），分别如图13（b）中的F4、F5、F6所示；表一、表二是两小组同学记录的实验数据。F1 F2 F3B O A F4 F5 F6B（a） （b） 图13O A1 A2 A3 表一 甲小组表二 乙小组实验序号支点到动力作用点的距离 S (厘米)动力的方向(夹角)动力的大小(牛)实验序号支点到动力作用点的距离 S (厘米)动力的方向(夹角)动力的大小(牛)15906415304210903515452.8315902615902（1）分析比较表一中_的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力方向不变（=90）的情况下，支点到动力作用点的距离S越大，动力越小。（2）分析比较表二中第三列与第四列的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力作用点不变的情况下，_。（3）进一步分析图13（b）所示的实验现象及表二中的实验数据，可