山東省中考物理 專題十六 物理學(xué)方法復(fù)習(xí)課件.ppt

專題十六：物理學(xué)方法,初中階段，需要掌握的科學(xué)研究方法主要有：控制變量法、類(lèi)比法、等效替代法、科學(xué)推理法、物理模型法、理想實(shí)驗(yàn)法、歸納法等,1控制變量法。物理學(xué)中一個(gè)物理量往往同時(shí)與多個(gè)因素有關(guān)，研究該物理量與這些影響因素間的關(guān)系時(shí)，常?？刂破渲幸粋€(gè)或幾個(gè)相關(guān)因素不變，只改變其中一個(gè)相關(guān)因素，得出該物理量與這個(gè)相關(guān)因素的關(guān)系，這種方法叫控制變量法控制變量法把多因素的問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄠€(gè)單因素的問(wèn)題,分別加以研究,最后再綜合解決控制變量法是學(xué)習(xí)初中物理使用最多的物理學(xué)方法，也是中考方法題中出現(xiàn)次數(shù)最多的,2轉(zhuǎn)換法：物理學(xué)中對(duì)于一些看不見(jiàn)、摸不著的現(xiàn)象或不易直接測(cè)量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)，或用易測(cè)量的物理量間接測(cè)量，這種研究問(wèn)題的方法叫轉(zhuǎn)換法初中物理在研究概念、規(guī)律和實(shí)驗(yàn)中多處應(yīng)用了這種方法,3物理模型法：實(shí)際中的事物都是錯(cuò)綜復(fù)雜的，在用物理的規(guī)律對(duì)實(shí)際中的事物進(jìn)行研究時(shí)，常需要對(duì)它們進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化，忽略次要因素，以突出主要矛盾用這種理想化的方法將實(shí)際中的事物進(jìn)行簡(jiǎn)化，便可得到一系列的物理模型,4科學(xué)推理法：在分析和歸納實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，把物體置于一種臨界的理想狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)推理，得出用實(shí)驗(yàn)無(wú)法直接得到的物理結(jié)論。,5等效替代法：如果兩個(gè)物理對(duì)象或過(guò)程在某一方面產(chǎn)生的效果相同，可用一個(gè)量式或一個(gè)過(guò)程代替，通過(guò)聯(lián)想把陌生的、復(fù)雜的、用常規(guī)手段不易解決的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一個(gè)熟悉的、簡(jiǎn)單的問(wèn)題，并且保證結(jié)論不變，這種方法叫等效替代法曹沖稱象時(shí)就使用了等效替代法分析電路時(shí)使用的等效電阻、等效電路等，都利用了等效替代法,6類(lèi)比法：實(shí)際上是一種由特殊到特殊或由一般到一般的推理，是根據(jù)兩個(gè)物理量(或規(guī)律)之間存在某些方面的相同或相似，而推出它們?cè)谄渌矫嬉部赡芟嗤蛳嗨频耐评矸椒ù蠹覍W(xué)習(xí)電壓時(shí)與水壓類(lèi)比，學(xué)習(xí)比熱容時(shí)與密度類(lèi)比，都收到了事半功倍的效果,命題點(diǎn)：在物理學(xué)中，各種方法并不是孤立存在的，而是處在密切的相互聯(lián)系之中即使某一類(lèi)方法，其中也必定包括了其他一些方法，只不過(guò)這一方法起主導(dǎo)作用罷了例如實(shí)驗(yàn)方法，在根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行設(shè)計(jì)、操作以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析時(shí)，同時(shí)要用到觀察、比較、分析、綜合、歸納等各種各樣的思維方法。中考中對(duì)這方面內(nèi)容考查正逐漸加強(qiáng)，涉及到的一些具體方法有：猜想法、觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分析法、綜合法、歸納法、分類(lèi)法、隔離法、假設(shè)法、比較法、等效（替代）法、建立理想模型法、控制變量法、實(shí)驗(yàn)推理法、轉(zhuǎn)換法、類(lèi)比法等研究物理問(wèn)題的方法。下面是幾種實(shí)用性強(qiáng)，近幾年中考中?？嫉降目茖W(xué)研究方法。,考點(diǎn)1：控制變量法,例如：(1)研究滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面之間的關(guān)系；(2)研究壓力的作用效果(壓強(qiáng))與壓力和受力面積的關(guān)系；(3)研究物體的壓強(qiáng)與液體密度和深度的關(guān)系；(4)研究物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度的關(guān)系；(5)研究物體的勢(shì)能與質(zhì)量和高度的關(guān)系；(6)研究弦樂(lè)器的音調(diào)與弦的松緊、長(zhǎng)短和粗細(xì)的關(guān)系；(7)研究電流與電阻、電壓之間的關(guān)系，即歐姆定律；(8)研究導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積的關(guān)系(9)研究電流產(chǎn)生的磁性與線圈的匝數(shù)和電流大小的關(guān)系；(10)研究電磁鐵的磁性與線圈的匝數(shù)和電流大小的關(guān)系；(11)研究蒸發(fā)快慢與液體溫度、液體的表面積和液體上方空氣流動(dòng)快慢的關(guān)系。,【例1】,（臨沂中考）在探究“影響浮力大小的因素”時(shí)，同學(xué)們做了如圖所示的一系列實(shí)驗(yàn)請(qǐng)你根據(jù)圖中所標(biāo)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等信息回答下列問(wèn)題：（1）物體全部浸入水中受到的是N；（2）根據(jù)圖（a）、（b）、（c）實(shí)驗(yàn)可得出浮力的大小與有關(guān)；（3）根據(jù)圖實(shí)驗(yàn)可得出浮力的大小與液體體積有關(guān),【答案】（1）18（2）液體密度（3）（a）、(b)、(c)或者只填（b）、(c),考點(diǎn)2：轉(zhuǎn)換法,例如：(1)電流看不見(jiàn)、摸不著，判斷電路中是否有電流，我們可通過(guò)電路中的燈泡是否發(fā)光去確定，即根據(jù)電流產(chǎn)生的效應(yīng)來(lái)判斷；(2)分子運(yùn)動(dòng)看不見(jiàn)、摸不著，不好研究，但可以通過(guò)研究擴(kuò)散現(xiàn)象認(rèn)識(shí)它；(3)磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著，判斷磁場(chǎng)是否存在時(shí)，用小磁針?lè)旁谄渲锌词欠褶D(zhuǎn)動(dòng)來(lái)確定；(4)判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱時(shí)，用電磁鐵吸引大頭針的多少來(lái)確定。,【例2】,（宿遷中考）在科學(xué)探究中，常把直接測(cè)量有困難的量轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的量來(lái)研究這種方法稱之為轉(zhuǎn)換法例如在探究物質(zhì)吸熱升溫的屬性時(shí)，沙子和水吸收熱量的多少不便直接測(cè)量，可以通過(guò)測(cè)量加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較吸熱的多少下述實(shí)驗(yàn)中采用了轉(zhuǎn)換法的是（）A在探究影響動(dòng)能大小的因素時(shí)，動(dòng)能大小的比較方法B在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，推理出物體不受阻力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C在探究串聯(lián)電路電流特點(diǎn)時(shí)，換用不同燈泡及改變電源電壓，多次實(shí)驗(yàn)D在探究壓力對(duì)滑動(dòng)摩擦力的影響時(shí)，保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力,【答案】解析：在探究影響動(dòng)能大小的因素時(shí)，采用的是轉(zhuǎn)換法，動(dòng)能大小不便直接測(cè)量，可以通過(guò)小球推動(dòng)木塊的距離的長(zhǎng)短來(lái)比較動(dòng)能大小的；在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，采用的是科學(xué)推理法，即在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上合理假設(shè)，推理出物體不受阻力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；在探究串聯(lián)電路電流特點(diǎn)時(shí)，換用不同燈泡及改變電源電壓，多次實(shí)驗(yàn)，是為了多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，使得出的結(jié)論更具有普遍性；在探究壓力對(duì)滑動(dòng)摩擦力的影響時(shí)，采用的是控制變量法，保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力.故選A.,例如：(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)，就是一種理想模型。在實(shí)際生活中嚴(yán)格的勻速直線運(yùn)動(dòng)是無(wú)法找到的，但有很多的運(yùn)動(dòng)情形都近似于勻速直線運(yùn)動(dòng)，按勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)處理，大大簡(jiǎn)化了難度，得出的結(jié)果又具有極高的精度，在允許的誤差范圍內(nèi)與實(shí)際相吻合；(2)杠桿也是一種理想模型，杠桿在實(shí)際使用時(shí)，由于受力的作用，都會(huì)引起或大或小的形變，可忽略不計(jì)，因此，我們就把杠桿理想化，認(rèn)為它無(wú)形變；(3)汛期，江河中的水有時(shí)會(huì)透過(guò)大壩下的底層從壩外的地面冒出來(lái)，形成“管涌”，“管涌”的物理模型是連通器；(4)光線、磁感線都是虛擬假定出來(lái)的，但它們卻直觀、形象地表述物理情境與事實(shí)，方便地解決問(wèn)題。通過(guò)磁感線研究磁場(chǎng)的分布，通過(guò)光線研究光線傳播的路徑和方向。,考點(diǎn)3：物理模型法,【例3】,（蕪湖中考）為了研究問(wèn)題的方便，物理學(xué)家創(chuàng)造性地引入了一系列科學(xué)概念，譬如（）在研究光的傳播時(shí)引入了“光線”；在研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)引入了“原子”；在研究物質(zhì)導(dǎo)電性能時(shí)引入了“絕緣體”；在研究磁場(chǎng)時(shí)引入了“磁感線”；在研究人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)范圍時(shí)引入了“超聲”屬于科學(xué)家假想而實(shí)際并不存在的是AB.CD,【答案】解析：有些事物比較抽象，我們不能直接看到，科學(xué)家通常采用“模型”法把它描繪出來(lái)。如“光線”是一些帶有箭頭的直線，是為了描述光的傳播路徑而引入的，實(shí)際上并不存在；“磁感線”是為了形象的描述磁場(chǎng)而引入的假象的曲線，實(shí)際上也并不存在。故選C。,例如：(1)研究牛頓第一定律；(2)研究真空中能否傳聲；(3)“自然界中只存在兩種電荷”這一重要結(jié)論，是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行推理得出來(lái)的。,考點(diǎn)4：科學(xué)推理法,【例4】,（崇明縣二模）在實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)科學(xué)想象和推理得出的物理規(guī)律是（）A牛頓第一定律B安培定則C阿基米德原理D歐姆定律,【答案】解析：A.牛頓第一定律的建立是在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，并進(jìn)一步通過(guò)推理得出的（實(shí)際上不受摩擦力的物體根本不存在），所以該實(shí)驗(yàn)主要是利用了實(shí)驗(yàn)推理法形成了牛頓第一定律此選項(xiàng)符合題意；B.安培定則可以直接通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證此選項(xiàng)不符合題意C.阿基米德原理可以直接通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證此選項(xiàng)不符合題意；D.歐姆定律可以運(yùn)用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證此選項(xiàng)不符合題意；故選A,考點(diǎn)5：等效替代法,例如：(1)在力的合成中，若干個(gè)共同作用的分力就可以等同于作用效果相同的一個(gè)合力，相反，一個(gè)力也可以分解為作用效果相同的若于分力(2)在電路中，若干個(gè)電阻，可以等效為一個(gè)合適的電阻，反之亦可，如串聯(lián)電路的總電阻、并聯(lián)電路的總電阻都利用了等效的思想(3)在“曹沖稱象”中用石塊等效替換大象，效果相同(4)在研究平面鏡成像實(shí)驗(yàn)中，用兩根完全相同的蠟燭，其中一根等效另一根的像,【例5】,以下幾種情況中，屬于“等效替代法”的是（）A研究磁現(xiàn)象時(shí)，用“磁感線”來(lái)描述看不見(jiàn)、摸不著的磁場(chǎng)B研究電現(xiàn)象時(shí)，用電流產(chǎn)生的效應(yīng)來(lái)研究看不見(jiàn)、摸不著的電流C兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，可用并聯(lián)的總電阻代替兩個(gè)電阻D研究電流變化規(guī)律時(shí)，用水壓和水流來(lái)類(lèi)比電壓和電流,【答案】解析：A中用到的是“模型法”；B中用到的是“轉(zhuǎn)換法”；C中用到的是“等效替代法”；D中用到的是“類(lèi)比法”所以選C,考點(diǎn)6：類(lèi)比法,例如：(1)研究電流時(shí)用水流比作電流(2)用“水壓”類(lèi)比“電壓”(3)用抽水機(jī)類(lèi)比電源(4)研究做功快慢時(shí)與運(yùn)動(dòng)快慢進(jìn)行類(lèi)比等。,【答案】解析：甲圖中的籃球可以觀察到，分子不能看到，但是分子和籃球都是運(yùn)動(dòng)的，用籃球類(lèi)比分子，籃球具有動(dòng)能，分子也應(yīng)該具有動(dòng)能；乙圖中用可以觀察到的蘋(píng)果類(lèi)比分子，得出了分子具有勢(shì)能；丙圖用彈簧類(lèi)比分子，得出了分子具有勢(shì)能所以答案應(yīng)為“類(lèi)比”,結(jié)束語(yǔ),用自己的信心、耐心、決心去創(chuàng)造一段奇跡。,