初中物理实验研究方法.ppt

物理实验研究方法总结，主题复习，中学物理常用的主要实验方法：1.控制变量法，3 .等价替代法，4 .理想模型法，2 .转换法，5 .实验推理法(理想实验法)，6 .类比法，(1)，何时使用“控制变量法”？ 研究物理量可能与若干因素有关，但仅与一个因素有关。 (2)如何设计实验？ 1、控制：其他因素不变2 .变化：应研究的因素3，观察：变化因素对研究物理量的影响。 (3)如何进行结论叙述？ 注意前提“其他因素一定”，一是控制变量法，实验、设计：接触面粗糙度相同时，改变压力大小，比较滑动摩擦力大小、滑动摩擦力与压力、粗糙度的关系，探讨滑动摩擦力与压力大小的关系，结论：接触面粗糙度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 练习一练习：探索不同品牌运动鞋底面粗糙度，某学生方案：将运动鞋各两双放在同一水平的桌子上，将运动鞋在弹簧表水平均匀拉动，记录各自的表示数，最后进行比较得出结论。 我来说明这个方案有可能吗？ 是的，不能。 因为实验中对两双运动鞋桌子的压力不相等。 1 .探索物体运动速度2 .探索折动摩擦力和压力大小与接触面粗糙程度之间的关系3 .探索物体动能大小与质量和速度之间的关系4 .探索压力作用效果和压力大小与受力面积之间的关系5 .探索液体压力与液体密度和深度之间的关系6 .液体蒸发速度如何探讨是否与这样的因素有关系7 .探讨电磁铁的磁性和线圈的圈数和电流大小的关系8 .探讨导体电阻的大小和导体材料、长度、截面积的关系9 .探讨电流和电压和电阻的关系(欧姆定律)。 10 .探究电流产生的热与电流、电阻的关系。 教科书中使用了控制变量法的实验，二，转换法：对于看不见、不接触的现象和难以直接测量的物理量，通常用非常直观的现象来识别，或者用容易测量的物理量来间接测量，这样的研究问题的方法叫做转换法。 现象转换：纸屑跳动，红墨扩散现象，光在烟雾中的传播路径，小磁针的偏转，测量转换：用弹簧力计水平拉动木块等速滑动时，滑动摩擦力的大小转换为弹簧力计的指示数。 w电=，与电功有什么关系的实验，如何比较电功的量？ 用了什么方法，练习：不考虑热损失，q辐射=，q吸=，cmt， 1、利用球的振动判断发声体振动的2、通过苹果着地现象证明重力的存在的3、以小桌子陷入海绵的深度判断压力的作用效果的4、通过球按压木块的远近， 判断球的动能大小5 .利用纸片的流动判断气体压力的变化6 .从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， 电路灯泡是否发光可以确定9 .判断是否存在磁场时，可以把小磁针放在那里判断是否旋转10，电磁铁的磁力强弱取决于吸引销的程度。 教科书上的转换法实验、三、等效替代法：等示范不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果、物理规律上是一样的。 这些之间可以互相替代，保证结论不变。 【典型例2】探索平面镜的成像规则时，如果研究玻璃板的成像尺寸的特征，想要确定成像位置，实验的具体方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _我们这样确定像的位置，视觉效果相同，因此可以说采用了_ _ _ _ _ _ _ _这一科学方法。将同样的蜡烛在玻璃板后面移动，等价地代替，直到与像完全重叠为止，在研究“典型例1”各力的作用效果时导入了“合力”的概念，等价代替，1，测量不规则的小块的固体体积时， 使用它排出热水的体积与固体的体积等价2 .测定摩擦力的大小时，根据双力平衡的原理测定拉伸力，知道摩擦力的大小3 .在三棱实验中，用水银柱产生的压力和大气压等价的方法测定大气压的数值4 .研究平面镜的图像的实验中， 使用两根完全相同的蜡烛，求出一根与另一根像等价的5 .由多个电气设备构成的串联、并联电路的总电阻。 教科书等价替代法的实验，四是确立理想的模型法，研究复杂的时候，必须进行必要的简化，忽视次要因素，强调主要矛盾。 用这种理想的方法简化实际，得到一系列物理模型。 光线、光路图、磁感应线、电路图、力的示意图，1、光线_在研究光的传播路径和方向时导入光线2、在研究磁敏线-磁场分布时导入磁敏线3、在研究原子结构-原子的组成时导入原子核式结构模型。 理想模型法的例子，五，实验推理法(理想实验法)，推理法：在观察实验的基础上，忽视次要因素，进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。 例1 :“牛顿第一定律”斜面实验在光滑表面、无穷远、不变、所有物体不受力时始终保持等速直线运动状态或静止状态。 例2 :“声音传播条件”的真空铃实验，实验和推理法教科书的例子，1 .真空不能传递声音的实验(因为我们不能得到绝对的真空)，2 .牛顿的第一定律实验(因为不存在受力物体)，6 .类比法，类比法：处于两个或两个类比对象之间使用类比法的例子，1 .用水波比较声波，2 .用水流比较电流的水压比较电压，3 .研究分子的力时，用弹簧的力进行比较，累积法：测定金属丝的直径，卷绕在铅笔上，测定一定圈数的长度，除以圈数，比较法：比较蒸发和沸腾的不同点的汽油发动机和柴油机观察法：观察水沸腾、结晶融解和凝固的实验等图像法：可以根据求出行程时间图像速度的电压电流图像求出电阻，比较电阻的大小。 七、其它研究方法，一、研究由多个电阻组成的电路时，为了求出电路的总电阻，将一个电阻产生的效果替换为原电路的所有电阻产生的总效果。 根据运用的方法、等效替代法、二、吸引的销的数量判断电磁铁的磁力强弱，这是在运用的转换法、三、用水压引出电压，用水流引出电流，研究运用法