研究方法归纳

物理学中部分研究方法试题归纳：一.对比（比较法）：寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比，这是一种常用的研究方法。例研究不同色光混合及不同颜料混合；研究蒸发和沸腾的相同点和不同点；研究凸透镜和凹透镜的相同点和不同点。在研究蒸发快慢的决定因素时，在应用控制变量的同时，也采用了对比的方法，比较哪一个蒸发快。例1：下面是小宇同学在物理学习中的几个研究实例：（1）在学习汽化现象时，研究蒸发与沸腾的异同点（2）根据熔化过程的不同，将固体分为晶体和非晶体两类（3）比较电流表与电压表在使用过程中的相同点与不同点（4）在研究磁场时，引入磁感线对磁场进行描述上述几个实例中，采用的主要科学研究方法是“比较法”的为（）。A．（1）、（3）B．（3）、（4）C．（2）、（3）D．（2）、（4）二.控制变量法当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时，常采用只改变一个物理量，而使其余物理量保持不变，从而得出被研究物理量和改变量的关系。如研究蒸发快慢决定因素；摩擦力大小决定因素；研究压强和压力、受力面积的关系；液体压强和液体密度、深度的关系；浮力大小的决定因素。动能大小和物体质量、速度的关系；重力势能大小和质量、举高高度的关系；物体吸热多少和物质种类、质量、升高温度三者之间的关系；电流和电压及电阻之间的关系；电功和电流、电压、及通电时间的关系。例2中：①滑动摩擦力大小跟哪些物理量有关②牛顿在伽利略等人的基础上得出牛顿第一定律③电流产生的热量与哪些因数有关④研究磁场时，引入磁感线应用“控制变量法”进行研究的是（）A．①和③B．①和②C．②和④D．③和④三．等效替代法根据作用效果相同的原理，作用在同一物体上的两个力，我们可以用一个合力来代替它。这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一，它可使我们将研究的问题得到简化。例3：以下几种情况中，属于这种“等效方法”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例4：将一个7Ω的电阻替换某支路中2Ω和5Ω串联的电阻，在其他条件不变时，该条支路中电流不变，说明一个7Ω的电阻与阻值为2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的，因此可用7Ω的电阻替代2Ω和5Ω串联的电阻。四．实验推理法（理想化实验）人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时，伽利略通过如图（甲）所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论：运动着的物体，如果不受外力作用，它的速度将保持不变，并且一直运动下去。推理的方法同样可以用在“研究声音的传播”实验中。如图（乙）所示的实验中，现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，在这种情况下，你是怎样通过实验现象推理得出“声音不能在真空中传播”这下结论的？例5：在研究真空能否传声的时候，把闹钟放在玻璃罩内，用抽所机逐渐抽出罩内空气，听到铃声逐渐减小，实验中无法达到绝对真空，但可以通过铃声的变化趋势，推测出声音不能在真空中传播，这种方法称为“理想化实验”。英国的物理学家牛顿曾经研究过这样一个问题：从高山上用不同的水平速度抛出物体，抛出速度大，落地就离山脚越远，当速度越来越大时，物体将如何运动呢？当时他无法使物体达到很大的速度，但他通过科学的推测得出了一个重要的结论。伽利略等人利用相似的推理方法对力和运动的关系进行了研究，牛顿在此基础上总结出了著名的牛顿第一定律。五．转换法对于看不见，摸不着的东西或不易直接观察认识的问题，我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它，这是物理学中常用的一种方法—转换法例6：声音是由发声体振动产生的，有些发声体的振动是人眼不易观察的，如用手敲打桌面时听到了声音，但看不到桌面的振动，对于这种问题该采用什么方法来解决呢？答：例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例8：爱因斯坦曾说过：“磁场正如他坐的椅子一样实在”，磁场虽然看不见、摸不着，但可以通过对小磁针的作用证明其存在，在物理学中还有其他一些现象也是这样，如用可证明的存在。例9：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六．类比的方法两类不同事物之间某种关系上的相似叫类似，从两类不同事物之间找出某些相似的关系的思维方法，叫类比。借助类比，常能创造性地解决一些十分陌生、十分困难的问题，在物理学中，现象、属性、概念、规律、理论和描述手段等涉及的种种关系，都可以是类比的对象。例10：电压这个概念不好理解，物量学专门引入水压来讲述这个概念，便于我们理解，这种方法就是“类比法”。下列实例中研究跟这种方法不同的是（）A、用电流产生的效应大小来研究电流的大小；B、用电流大小来比作水流大小；C、研究电源的使用，引入抽水机；D、研究多个力作用产生的效果，引入合力例11.(2001年哈尔滨)学生学习电学知识时，在老师的引导下，联想到如图2所示的力学实验现象，进行比较找出相类似的规律，其中不正确的是（）(A)水压使水管中形成水流；类似地，电压使电路中形成电流(B)抽水机是提供水压的装置，类似地，电源是提供电压的装置（C）抽水机工作时消耗水能，类似地，电灯发光时消耗电能(D)水流通过涡轮时，消耗水能转化为涡轮的动能；(E)电流通过电灯时，消耗电能转化为内能和光能七、模型法①为了研究的需要，把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型，这种转化忽略了一些次要因素，突出主要因素，所以这种模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”。它是物理教学的基础，可使物理教学简单化，形象直观化，又可使具体问题普遍化，便于学生发挥抽象思维、形象思维、发散思维。②建立模型可以帮助人们透过现象，忽略次要因素，从本质认识和处理问题；建立模型还可以帮助人们显示复杂事物及过程，帮助人们研究不易甚到无法直接观察的现象。例如：①研究分子、原子结构时，提出一种结构模型的猜想——原子核式模型（行星模型）；②研究撬棒撬石块时，把撬棒当做是杠杆模型例12：在物理学习中，为了研究问题的方便，教科 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 出现了：①在研究光的传播时，引入了“光线”；②在研究声音传播时，引入了“介质”③在研究热的传递时，引入了“热量”；④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、①和②B、②和③C、③和④D、①和④例13：请尝试把下列研究问题的过程与所运用的方法用笔划线连接起来①通过扩散现象认识分子的无规则运动A：模型法②在实验的基础上推想得出牛顿第一定律B：等效替代法③用磁感线描述磁场C：转换法④通过控制质量，研究动能与速度的关系D：实验推理法⑤曹冲称象E：控制变量法⑥斜拉索大桥的结构可以简化成杠杆八、观察法观察法是指人们在自然存在的条件下，对自然、实验的现象和过程，通过人的感觉器官或借助科学仪器对有关物理现象，有目的、有 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 地进行观察、研究的一种基本方法。所谓“自然存在的条件”，是指对观察对象不加控制、不加干预、不影响其常态，所谓“有目的、有计划”，是指根据科学研究的任务，对于观察对象、观察范围、观察条件和观察方法作了明确的选择，而不是观察能作用于人感官的任何事物。例14（陕西）阅读下面短文两小儿辨日?《列子》??孔子东游，见两小儿辨斗，问其故．??一儿曰：“我以日始出时去人近，而日中时远也．”??一儿以日初远，而日中时近也．??一儿曰：“日初出大如车盖，及日中则如盘盂，此不为远者小而近者大乎？”??一儿曰：“日初出苍苍凉凉，及其日中如探汤，此不为近者热而远者凉乎？”孔子不能决也．??两小儿笑曰：“孰为汝多知乎！”??注释：去〔距离〕；孰为汝多知乎！〔谁说你多智慧呢！〕?这个故事写得生动而又寓意深刻，根据自己的理解，任意选做下列两个填空．?（1）两小儿在争辩中，用到了物理学中________________部分的知识．?（2）他们探索自然现象时采用的方法是_____________________．九、探究法：探究法是指用科学的方法深入探讨、反复研究事物的本质和规律它既是一种研究方法，也是一种学习方法。例15．（青岛）?小宇最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物，那是三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别由玻璃、水晶、塑料制成．现在小宇想要探究“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，请你帮助他 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 这次探究的全过程，完成如下的工作：??（1）这次探究所需要的器材有哪些？请你写出来．??（2）请你写出探究的主要步骤．??（3）请你设计出实验现象或实验数据 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 表格．??（4）在这次探究过程中，你所运用的1种主要的科学研究方法是什么？十、累积法：在测量的量很小时，将很多规格、性质相同的物体累加起来测量，然后除以个数算出平均值以减小误差的方法就叫累积法。例16.(2001年河南省)如下三项实验：(1)用刻度尺测细铜丝直径：把细铜丝在铅笔上紧密排绕50圈，然后用刻度尺量出线圈的总长度再除以50；(2)测一个大头针的质量；先测出l00个大头针的总质量，再除以lO0；(3)研究影响摩擦力大小的因素：先保持压力相同，研究摩擦力与接触面粗糙程度的关系：再保持接触面的粗糙程度相同，研究摩擦力与压力大小的关系。上述三项实验中，两项实验的思想方法是相同的，这两项实验遇到的的问题的共同特点是，解决办法的共同特点是。十一、比值法物理学常用“比值法”来定义物理量。请你参照下面给出的题例再举两个例子(需说明定义的物理量名称及其数学表达式，讲明是什么物理量与什么物理量的比值及这个比值的物理意义)例速度，是路程与时问的比值；它表示物体运动的快慢。（1）：（2）：十二、估算法所谓估算就是“会根据概念、公式、法则对数、式、方程进行正确的运算和变形；能 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 条件，寻求合理、简捷的运算途径；能根据要求对数据进行估计，并能进行计算”。例18.把掉在地面上的苹果捡回桌面，克服重力做的功大约接近于()A.0.01JB.0.1JC.1JD.1OJ十三、分析归纳法归纳方法是透过现象抓本质，将一定的物理事实（现象、过程）归入某个范畴，并找到支配的规律性。完成这一归纳任务的方法是：在观察和实验的基础上，通过审慎地考察各种事例，并运用比较、分析、综合、抽象、概括以及探究因果关系等一系列逻辑方法，推出一般性猜想或假说，然后再运用演绎对其进行修正和补充，直至最后得到物理学的普遍性结论。例19〔2002年黄冈)苹果从2m高的树上落下越来越快；电力机车牵引列车厢前进一段距离；燃烧的气体使火箭从地面升入高空。探究这些实例，可归纳出三个方面的物理概念和规律，具体表述为：（1）；（2）；（3）。十四、假设法物理解题中的假设，从内容要素看有参量假设、现象假设和过程假设等，从运用策略看有极端假设、反面假设等．利用假设，我们可以方便地对问题进行分析、推理、判断，恰当地运用假设，可以起到化拙为巧、化难为易的效果．下面，结合实例介绍假设法在物理解题中的具体运用．一、参量假设有些物理问题给出的已知条件甚少，仅凭这些条件是无法建立方程求解的．因此，解题中必须恰当地假设一些辅助参量，根据这些参量之间的关系建立方程，运算中逐一消去这些辅助参量，求得问题的解．例20如图1所示，一根粗细均匀的木棒，置于盛水的杯上，恰好静止，木棒露出杯外和浸在水中的长度均为木棒全长的14，求该木棒的密度．二、现象假设物理量之间的联系，总是在一定的物理现象和物理过程中发生的．但是，有些物理问题往往隐去对物理现象和物理过程的描述，让解题者自己去设置物理现象，为物理量之间架起联系的桥梁．例21将质量为m1、比热为c1的甲金属与质量为m2、比热为c2的乙金属混合制成合金，求这块合金的比热．三、过程假设对物理过程设置障碍，使物理过程隐晦莫测，这是许多物理习题的一大特点．避开过程障碍，大胆巧妙假设一个虚拟过程，用假设的虚拟过程代替真实过程，并在此基础上求得原问题的解，这是解决“过程障碍”类问题的一种有效的方法．例22.甲、乙、丙三种液体，质量分别为2千克、3千克、4千克，温度分别为15℃、25℃、35℃，比热分别为4.2×103焦/（千克•℃）、2.4×103焦/（千克•℃）、2.1×103焦/（千克•℃）．求这三种液体混合后的共同温度．（混合过程中的热量损失不计）四、极端假设极端假设就是抓住问题中的某些变化因素，假设把这些变化推向极端，通过极端状态的分析，对问题作出快捷的判断．例23.甲、乙两人都从跑道的一端前往另一端，甲在一半时间内跑，在另一半时间内走，而乙在一半路程上跑，在另一半路程上走，他们跑和走的速度分别相同，问谁先到达终点？()A．甲先到终点B．乙先到终点C．甲、乙同时到达终点D．无法判断五、反面假设问题中的物理情景也许只呈现出正面的正常现象，如果顺着题意仅从正面考虑，会觉得问题无懈可击，找不到解题的一点蛛丝马迹．正难则反，假设一个反面现象，从反面着手，常常会茅塞顿开，迅速找到解题的突破口．例24.A、B、C、D四个标有“110V100W”字样的灯泡，要把它们接在220伏的电路中使用，图3甲、乙所示的两种接法中哪一种更好？试说明理由．HYPERLINK"http://cpro.baidu.com/cpro/ui/uijs.php?rs=1&u=http%3A%2F%2Fwww%2Efyeedu%2Enet%2Finfo%2F65864%2D1%2Ehtm&p=baidu&c=news&n=10&t=tpclicked3_hc&q=fyeedu_cpr&k=%BD%CC%D1%A7%B7%BD%B7%A8&k0=%BD%CC%D1%A7%B7%BD%B7%A8&k1=%CE%EF%C0%ED&k2=%CE%EF%C0%ED%CA%B5%D1%E9&k3=%BD%CC%D1%A7&k4=%BD%CC%CA%A6&k5=%B3%F5%D6%D0%CE%EF%C0%ED&sid=50ab7920e0f9ff&ch=0&tu=u1694096&jk=a891b9939887c349&cf=29&fv=11&stid=9&urlid=0&luki=10&seller_id=1&di=128"\t"_blank"教学方法普遍采用讲授法。有的老师甚至认为学生不会动手做实验不要紧，只要会动笔考实验就行。由此而引发了“做实验不如讲实验”，“讲实验不如背实验”的荒谬作法，出现了学生实验变成演示实验，演示实验变成不做实验的现象。总而言之，目前相当数量的教师不做或少做实验，放弃了运用实验的直观教学方法，这一现象严重妨碍了培养具有创新能力的人才。这样教出来的学生一遇到实物就束手无策，不知道如何动手。注:转换法与等效替换法的区别，转换法是用一个物理量的现象来判断另一个物理量，如亮暗判断电流;而等效替换法相互替换的是同一个物理量，石块的浮力替换象的浮力类比法与转换法的区别:转换法有因果关系，即电流大，灯泡亮;而类比法之间没有因果联系，如水流的大小与电流的大小没有关系。物理方法既是科学家研究问题的方法，也是学生在学习物理中常用的方法，新课标也要求学生掌握一些探究问题的物理方法。常见的物理方法模型法即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。如用太阳系模型代表原子结构，用简单的线条代表杠杆等。叠加法物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加起来，测量后求平均值的方法俗称“叠加法”。控制变量法自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较，研究其他两个变量之间的关系，这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。初中物理实验大多都用到了这种方法，如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响，在研究电流I与电阻R的关系时，需要保持电压U不变;在研究电流I与电压U的关系时，需要保持电阻R不变。实验+推理法有一些物理现象，由于受实验条件所限，无法直接验证，需要我们先进行实验，再进行合理推理得出正确结论，这也是一种常用的科学方法。如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出:真空不能传声。转换法一些看不见，摸不着的物理现象，不好直接认识它，我们常根据它们表现出来的看的见、摸的着的现象来间接认识它们。如根据电流的热效应来认识电流大小，根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场等。等效法在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果。如用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻，浮力替代液体对物体的各个压力等。描述法为了研究问题的方便，我们常用线条等手段来描述各种看不见的现象。如用光线来描述光，用磁感线来描述磁场，用力的图示描述力等。类比法在认识一些物理概念时，我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的现象进行类比，以帮助我们理解它。如认识电流大小时，用水流进行类比。认识电压时，用水压进行类比。物理实验数据的处理方法实验数据是对实验定量分析的依据，是探索、验证物理规律的第一手资料。在系统误差一定的情况下，实验数据处理得恰当与否，会直接影响偶然误差的大小。所以对实验数据的处理是实验复习的重要内容之一。本文结合一些实例来简单介绍实验数据的处理方法。1.平均值法取算术平均值是为减小偶然误差而常用的一种数据处理方法。通常在同样的测量条件下，对于某一物理量进行多次测量的结果不会完全一样，用多次测量的算术平均值作为测量结果，是真实值的最好近似。2.列表法实验中将数据列成表格，可以简明地表示出有关物理量之间的关系，便于检查测量结果和运算是否合理，有助于发现和分析问题，而且列表法还是图象法的基础。列表时应注意:①表格要直接地反映有关物理量之间的关系，一般把自变量写在前边，因变量紧接着写在后面，便于分析。②表格要清楚地反映测量的次数，测得的物理量的名称及单位，计算的物理量的名称及单位。物理量的单位可写在标题栏内，一般不在数值栏内重复出现。③表中所列数据要正确反映测量值的有效数字。3.作图法选取适当的自变量，通过作图可以找到或反映物理量之间的变化关系，并便于找出其中的规律，确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。描绘图象的要求是:①根据测量的要求选定坐标轴，一般以横轴为自变量，纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。②坐标轴标度的选择应合适，使测量数据能在坐标轴上得到准确的反映。为避免图纸上出现大片空白，坐标原点可以是零，也可以不是零。坐标轴的分度的估读数，应与测量值的估读数(即有效数字的末位)相对应。