初中物理研究方法总汇(含习题)

1、初中物理几种常用的研究问题的方法一、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

2、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）13、决定压力作用效果的因素（压力大小和受力面积的大小）控14在概念引入中用到制变量法的有：速度的概念（V=s/t）、密度的概念（=m/V）、压强的概念（P=F/S）、功率的概念（P=W/t）、

3、比热容的概念（eqoac(,c)Q/mt）二、等效替代法：是一种抓住两个表面看起来不同的物理过程，寻求其相同的效果之处，用此来探究物理概念和规律，解决物理问题的方法。例如：1、在探究平面镜成像规律的实验中，用玻璃板替代了平面镜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、平面镜成像的实验中我们利用了一个完全相同的另一根蜡烛来等效替代物体像的大小6、比如在学习伏安法测电阻之后，要求学生设计一个实验，在上述实验中缺少电压表或电流表，其它器材不变，另有一个已知阻值的定值电阻供

4、选用，要求测出未知电阻，应该怎么办？学生就可以用等效替代的思想进行设计了。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、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2、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；3、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

5、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；11、大气压强的测量，转换成求被大气压压起的水银柱的压强小结：“等效替代法”中相互替代的两个量种类相同，大小相等，而“转换法”中的两个物理量有因果关系,并且性质往往发生了改变。四、类比法：为了要把抽象的物理问题说

6、清楚，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物。例如：1、在研究电流时，用“水压形成水流”的实验作类比，用水流类比电流；用水路类比电路；用抽水机类比电源；用阀门类比开关；来揭示电压是形成电流的原因。2、原子核的链式反应与火柴的链式反应类比；3、把中继站与接力赛类比；4、用行星绕太阳运动类比原子核是结构。5、为准确记忆通电螺线管的北极与电流方向的关系，以紧握的右拳头类比为螺线管，四指为线圈并指向电流的方向，则大拇指所指的一端为北极。五、图表法：是用图象来表示一个量随另一个量的变化关系，很直观。例如：1、在探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况的实验中

7、，就是运用图象法来处理数据的。它形象直观地表示了物质温度的变化情况，学生在亲历实验自主得出数据的基础上，通过描点、连线绘出图象就能准确地把握住晶体和非晶体的熔化特点、液体的沸腾特点了。2、在探究串联电路中电流规律实验中，把各点作为横轴、电流为纵轴，作出的图象为水平直线，很直观表示出串联电路中各点电流相等的规律。3、在探究电阻上的电流跟电压的关系、同种物质的质量与体积的关系、重力大小跟质量的关系等实验中都运用到图象法。这样把数形结合、图形与文字结合起来处理数据、描述物理规律，能很好地促进学生处理数据能力和分析问题能力的提高。4、探究凸透镜成像规律时，将物距、像距、成像特点、应用列成表格，很容易得

8、出凸透镜成像规律六、理想模型法：理想模型就是指把复杂的问题简单化，把研究对象的一些次要因素舍去，抓住主要因素，对实际问题进行理想化处理去再现原形的本质的东西，构成理想化的物理模型。例如：1、研究光的传播时，引入光线的概念2、研究磁场时，引入磁感线的概念3、研究液体的压强的时候，引入液柱、液片作为研究的对象简化4、研究物体运动问题的时候，引入匀速直线运动的概念5、把撬杠，螺丝刀，方向盘，开瓶器，动滑轮，动滑轮的理想化模型为杠杆七、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。就好像当你家的狗在叫的时，你可能会推想有人在你家的门外，

9、要做出这一推论，你就需要把现象（狗的叫声）与以往的知识经验，即有陌生人来时狗会叫结合起来。这样才能得出符合逻辑的答案。比如：1、探究真空不能传声的实验2、牛顿第一定律结论得出3、人们认识自然界只有两种电荷；4、牛顿大炮实验八、比较法：比较法是通过事物间相同特征和不同特征的比较去发现它们之间的内在联系和根本区别。例如：1、比较蒸发和沸腾的异同点；2、电压表和电流表的使用规则；3、重力和质量的比较；4、重力与压力的比较；5、柴油机和汽油机的比较等。6、电动机和发电机的比较磁感线：九、归纳法：归纳法是通过样本信息来推断总体信息的技术。在我们买葡萄的时候就用了归纳法，我们往往先尝一尝，如果都很甜，就归

10、纳出所有的葡萄都很甜，就放心的买上一大串。比如：1、我们从铜能导电、银能导电、锌能导电等现象中归纳出金属能导电。2、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，于是我们验证了阿基米德原理的正确性。3、在验证杠杆的平衡条件中，我们做了三次实验来验证“动力动力臂阻力阻力臂”；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。十、放大法：有些实验中，实验的现象我们是能看到的，但是不容易观察。我们就将产生的效果进行放大再进行研究。比如：1、音叉的

11、振动很不容易观察，所以我们利用小泡沫球将其现象放大。2、观察压力对玻璃瓶的作用效果时我们将玻璃瓶密闭，装水，插上一个小玻璃管，将玻璃瓶的形变引起的液面变化放大成小玻璃管液面的变节方法初三物理研究方法汇总科学之旅内容科学之旅节一、长度和时间的测量探究思维程序之一（假说检验模式）方法累积法附着法组合法提出问题建立假说（猜想）实验检验得出结论（伽利略吊灯）（后面不再举例）第一章机械运动内容长度的特殊测量方法二、运动的描述通过各种运动现象找出共性，得到机械运动概念归纳法（基本方法之一）（后面很多，不再举例！）比较法三、运动的快慢控制变量法分类法等价变换法比较得出速度的物理意义得出速度公式机械运动的分类

12、速度定义、定义式、图像互相变换四、测平均速度节一、声音的产生与传播二、声音的特性节一、温度二、熔化和凝固组合法方法放大法逐渐逼近法比较法控制变量法方法放大法缺点列举法分类法转换法逆向思考法比较法测量方法组合、器材组合进行测量第二章声现象内容振动发声真空不传声声速表研究音调与振动快慢；响度与振动幅度关系第三章物态变化内容温度计玻璃管的作用设计制作温度计物态变化的分类；固体的分类吸收热量转换为加热时间通过熔化过程想象凝固过程比较晶体、非晶体熔化、凝固的异同点等价变换法转换法等价变换法三、汽化和液化分类法比较法控制变量法逆向思考法熔化、凝固规律可以用图像表示研究沸腾时吸收热量转换为加热时间水沸腾规律

13、可以用图像表示汽化分为蒸发、沸腾两种蒸发、沸腾的异同点，蒸发吸热致冷两支温度计研究蒸发快慢因素由汽化吸热想到液化放热，加快蒸发想到减慢蒸发四、升华和凝华节一、光的传播逆向思考法方法模型法由升华吸热想到凝华放热第四章光现象内容光线分类法比较法反证法二、光的反射探究思维程序之二（猜想反驳模式）三、平面镜成像换元法等效法反射的分类比较入射角和反射角大小；两种反射比较研究三线共面问题提出问题建立假说（猜想）实验反驳得出结论（研究三线共面问题）（后面不再举例！）用平面玻璃代替平面镜用相同的蜡烛与像重合四、光的折射节一、透镜二、生活中的透镜三、凸透镜成像的规律节一、质量二、密度三、测量物质的密度四、密度与

14、社会生活类比法比较法方法分类法比较法分类法比较法比较法分类法方法等价变换法比较法等价变换法分类法组合法演绎法（基本方法之二）类比光的反射研究光的折射比较入射角和折射角大小第五章透镜及其应用内容透镜的分类两类透镜对光线的作用实像、虚像比较实像和虚像比较4种成像情况成像4种情况的分类第六章质量与密度内容天平两边物体质量相等密度物理意义、概念建构、密度表密度定义、定义式、图像之间的变换分为测量固、液体测量方法组合、器材组合进行测量解决综合计算题的思路第七章力节方法分类法一、力放大法逆向思考法模型法内容力的作用效果；力的三要素显示微小形变力的作用是相互的力的示意图二、弹力弹簧测力计三、重力节一、牛顿第

15、一定律二、二力平衡转换法分类法转换法等价变换法方法逐渐逼近法比较法逆向思考法反证法弹簧测力计原理塑性、弹性显示重力的方向重力与质量关系的内容、公式、图像第八章运动和力内容斜面实验设计比较三个斜面实验的异同点由惯性的利用想到危害研究二力平衡的条件控制变量法三、摩擦力分类法比较法逆向思考法节方法比较法控制变量法一、压强分类法转换法逆向思考法转换法控制变量法比较法二、液体压强等价变换法模型法演绎法类比法拟人类比法转换法三、大气压强缺点列举法逆向思考法换元法四、流体压强与流速的关系转换法研究摩擦力有关因素摩擦分类、摩擦方法分类比较滑动摩擦和滚动摩擦由增大摩擦想到减小摩擦第九章压强内容压强的物理意义；小

16、桌实验的比较研究压力效果两个因素增减压强的方法通过小桌下陷情况显示压强大小由增大压强想到减小压强显示液体压强的各种方法研究液体压强规律每一个规律的研究过程规律和公式的变换将规律变换为公式的过程将规律变换为公式的过程将水分子比作苹果将水分子比作人大气压的存在，托里拆利实验过程托里拆利实验过程托里拆利实验过程托里拆利实验过程流体压强大小的显示第十章浮力节一、浮力二、阿基米德原理方法演绎法转换法控制变量法比较法等价变换法内容浮力产生的原因浮力的方向显示研究阿基米德原理原理中的每一个因素原理和公式，V排和V液面下演绎法分类法三、浮力的应用演绎法缺点列举法模型法从浮力产生原因退出阿基米德原理公式的推导物

17、体浮沉条件、应用的几种情况从浮沉条件推出密度关系空心问题研究轮船、潜水艇的研究第十一章功和机械能节方法内容一、功分类法等价变换法功的二要素，不做功的几种情况功的定义和公式比较法二、功率类比法控制变量法等价变换法分类法三、动能和势能转换法控制变量法比较法功率的物理意义；研究做功快慢各因素情况比较类比速度研究功率研究做功快慢因素功率定义和定义式机械能分类动能、势能大小的显示研究动能、势能有关因素研究每一个因素的比较四、机械能及其转化节逆向思考法转换法方法转化方向可逆动能、势能变化的显示第十二章简单机械内容分类法一、杠杆比较法逆向思考法缺点列举法分类法二、滑轮比较法逆向思考法等价变换法三、机械效率比

18、较法组合法3种杠杆3种杠杆的特点由杠杆的优点想到缺点滑轮的引入滑轮的分类定滑轮、动滑轮的比较由滑轮的优点想到缺点，反之滑轮组规律的内容和公式机械效率的引入、物理意义滑轮组机械效率的测量原理、器材第十三章内能节方法内容一、分子热运动转换法类比法分子热运动扩散分子类比为小球拟人类比法比较法模型法分类法二、内能比较法逆向思考法等效法比较法三、比热容控制变量法转换法等价变换法分子类比为学生固、液、气分子特性比较用弹簧连接两个小球研究分子间力改变内能的方法改变内能的方法由增加内能想到减小内能改变内能两种方法等效比热容的物理意义比热容概念的建构吸热能力大小的显示比热容定义与定义式第十四章内能的利用节四、能

19、量的转化和守恒节一、电荷摩擦起电方法转换法分类法逆向思考法方法转换法分类法逆向思考法内容显示各种能量及其转化能量的分类各种能量之间的相互转化第十五章电流和电路内容带电电荷分类，导体和绝缘体由同种电荷作用想到异种电荷作用模型法二、电流和电路转换法分类法比较法分类法三、串联和并联比较法模型法电路图、电路符号灯泡亮显示电流存在电路3种状态电路3种状态串联电路、并联电路串联电路、并联电路的比较串联电路、并联电路电路图四、电流的强弱五、串、并联电路电压的规律节一、电压二、串、并联电路电压的规律三、电阻比较法放大法比较法等价变换法方法类比法放大法类比法比较法等价变换法类比法转换法电流强度的物理意义电流表的

20、指针实验数据比较得出结论规律和公式的变换第十六章电压电阻内容引入电压概念电压表的指针类比研究电流规律的实验方法实验数据比较得出结论规律和公式的变换电阻概念的引入通过电流表、灯泡等显示电阻大小四、变阻器节一、电阻上电流跟两端电压的关系二、欧姆定律三、电阻的测量四、电阻的串联与并联比较法模型法控制变量法逆向思考法缺点列举法方法控制变量法比较法组合法等价变换法等价变换法演绎法组合法等效法演绎法电阻的物理意义电阻电路符号研究电阻大小的因素增大、减小电阻的方法设计制作滑动变阻器第十七章欧姆定律内容研究电流与电压、电阻关系比较数据表格得出每一个结论电流表与电压表组合；简单电路与滑动变阻器组合结论、图像、公

21、式之间的变换规律、图像、公式之间的变换规律运用解决问题原理组合：测电压与测电流组合，器材组合：电压表和电流表组合总电阻的概念数学推导串、并联电阻公式第十八章电功率节方法转换法一、电能等价变换法逆向思考法类比法二、电功率比较法等价变换法内容电能以及其他能的显示电功与电压、电流、时间关系和公式表示电能转化为其他能，反过来其他能转化为电能电功率与功率类比电功率的物理意义电功率定义与定义式三、测量小灯泡的电功率组合法比较法原理组合：测电压与测电流组合；器材组合：电压表和电流表组合比较得出电功率与亮度关系控制变量法比较法四、焦耳定律转换法等价变换法逆向思考法缺点利用法节方法模型法一、家庭电路分类法缺点列

22、举法电热与各个因素关系的研究电热与各个因素关系的研究电热的显示焦耳定律文字与公式电热利用、电热防止电热危害引出电热器第十九章生活用电内容运用家庭电路模型进行研究表格归纳家庭电路中各元件的作用保险装置二、家庭电路中电流过大的原因分类法比较法家庭电路电流过大两个原因保险丝材料的选择三、安全用电节一、磁现象磁场分类法方法转换法模型法分类法触电的种类；安全用电的原则第二十章电与磁内容显示磁力、磁场、磁场方向等磁感线磁极分为N、S极；磁极间作用逆向思考法二、电生磁转换法类比法转换法同名磁极间作用与异名磁极间作用显示电流磁效应通电螺线管磁场与条形磁铁磁场显示磁性强弱三、电磁铁电磁继电器四、电动机控制变量法

23、比较法模型法控制变量法逆向思考法研究电磁铁磁性强弱与电流、匝数关系铁芯的作用；电磁铁磁性强弱与电流、匝数关系电磁继电器示意图通电导体在磁场中的受力方向研究通电导体在磁场中的受力方向研究中改变电流方向、对调磁极控制变量法五、磁生电逆向思考法比较法产生感应电流条件；感应电流方向因素的研究由电生磁到磁生电；感应电流方向的研究中的因素对调磁场对电流的作用、电磁感应的比较练习题1、物理学研究中常常用到“控制变量法”、“等效法”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了控制变量法的是（）a研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较，从分析水流的形成来入手分析电流的形成。b研究电流的大小时，根据电流产生

24、的效应大小来判断电流的大小。c研究多个电阻组成的电路时，求出电路的总电阻，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果。d研究电流与电压大小关系时，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。2、在下列研究实例中，运用了控制变量法的是（）滑动摩擦力大小跟哪些物理量有关牛顿在伽利略等人的基础上得出牛顿第一定律电流产生的热量与哪些因数有关研究磁场时，引入磁感线a和b和c和d和3、使用刻度尺研究声音响度与振幅关系时，控制尺子伸出桌子外的长度相同，以下实验采用与上述研究方法相同的是（）a研究光的传播时，引入“光线”b将发声的音叉靠近乒乓球，乒乓球被弹开说明音叉在振动c在平面镜

25、成像的实验中，让蜡烛与虚像重合来确定虚像的位置d比较纸锥下落快慢时让纸锥从相同的高度下落，测量落地所用时间4、以下几种情况中，属于“等效替代法”的是()a在研究磁现象时用磁感线来描述看不见、摸不着的磁场b在研究电现象时，用电流产生的磁效应来研究看不见，摸不着的电流c两个电阻并联时，可用并联的总电阻来代替两个电阻d在研究电流的变化规律时，用水压和水流来类比电压和电流5、建立物理模型是物理学习研究问题的一种重要方法。例如：研究平静水面产生的反射现象时，可以将水面看成平面镜。同理，定滑轮可以看成是_。6、在物理学习中，为了研究问题的方便：在研究光的传播时，引入了“光线”；在研究声音传播时，引入了“介

26、质”在研究热的传递时，引入了“热量”；在研究磁场时，引入了“磁感线”在上述四种情况中，属于科学家假想而实际并不存在的是（）a、和b、和c、和d、和7、下面几个研究实例，其中运用的方法跟运用电流通过导体产生的效应的大小来研究电流大小这种方法相同的是（）a研究动能的大小跟哪些因素有关b人们认识自然界只有两种电荷c用扩散现象认识分子的运动8、通常情况下，分子运动看不见、摸不着，但我们可以通过研究一些看得到的宏观现象来研究它的运动情况如图，在学习分子运动的理论时，我们通过研究墨水在冷、热水中扩散的快慢可以知道分子运动快慢与温度的关系，这种方法在科学研究上叫做“转换法”下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取“转换法”的是a通过观察电磁铁是否吸引大头针，来判断电磁铁有无磁性b研究电流时，将电流比做水流；c将撬棒抽象为绕固定点转动的硬棒d研究物体重力势能大小与高度的关系时，保证物体的质量一定9、在实验的基础上进行科学推理事研究物理问题的方法之一。得出下列物理规律的过程中，不是运用了这一方法的是（）a.阿基米德原理b.牛顿第一定律c.真空不能传声d人们认识自然界只有两种电荷10、电压这个概念不好理解，物理学专门引入水压来讲述