中学物理基本实验方法经典总结
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物理实验是中学最容易拿分同时也是分数很多的饿一部分内容,所以掌握好这部分内容才能拿到高高分。小编在这里整理了相关资料,希望能帮助到您。
中学物理基本实验方法经典总结 1
图像法:
1.用温度时间图像理解融化、凝固、沸腾现象。
2.电流、电压、图像理解欧姆定律I=U/R、电功率P=UI。
3.正比、反比函数图象巩固密度ρ=m/V、重力G=mg、速度v=s/t、杠杆平衡F1L1=F2L2
4.压强p=F/S p=ρgh
浮力 F=ρ液gV排
热量 Q=cm(t2-t1)等公式。
控制变量法:
1.研究蒸发快慢与液体温度、液体表面积和液体上方空气流动速度的关系。
2.研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系。
3.研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系。
4.研究液体的压强与液体密度和深度的关系。
5.研究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。
6.研究物体的动能与质量和速度的关系。
7.研究物体的势能与质量和高度的关系。
8.研究导体电阻的大小与导体长度材料横截面积的关系。
9.研究导体中电流与导体两端电压、导体电阻的关系。
10.研究电流产生的热量与导体中电流、电阻和通电时间的关系。
11.研究电磁铁的磁性与线圈匝数和电流大小的关系。
转换法:
1.利用乒乓球的弹跳将音叉的振动放大;利用轻小物体的跳动或振动来证明发声的物体在振动。
2.用温度计测温度是利用内部液体热胀冷缩改变的体积来反映温度高低。
3.测量滑动摩擦力时转化成测拉力的大小。
4.通过研究扩散现象认识看不见摸不着的分子运动。
5.判断有无电流课通过观察电路中的灯泡是否发光来确定。
6.磁场看不见、摸不着,可以通过观察小磁针是否转动来判断磁场是否存在。
7.判断电磁铁磁性强弱时,用电磁铁吸引的大头针的数目来确定。
8.研究电阻与电热的关系时,电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测或比较,可通过转换为可看见的现象(气体的膨胀、火柴的点燃等的不同)来推导出那个电阻放热多。
实验推理法:
1.研究真空中能否传声。
2.研究阻力对运动的影响。
3.“在自然界只存在两种电荷”这一重要结论也是在实验基础上推理得出来的。
等效替代法:
1.在电路中若干个电阻可以等效为一个合适的电阻,反之亦可;如等效电路、串并联电路的等效电阻,都利用了等效的思维方法。
2.在研究平面镜成像实验中用两根完全相同的蜡烛其中一根等效另一根的像。
3.用加热时间来替代物体吸收的热量。
4.用自行车轮测量跑道的长度,跑道较长,无法直接测量,用滚轮法处理:轮子的周长乘以圈数即为跑道的周长。
类比归纳法:
1.研究电流时类比水流。
2.用“水压”类比“电压”。
3.用抽水机类比电源。
4.研究做功快慢时与运动快慢进行类比等。
5.用弹簧连接的小球类比分子间的相互作用力。
中学物理基本实验方法经典总结 2
一、观察法 (此法只是作为实验探究学习,不作为考试作答)
观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对自然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。简单的讲观察法就是看仔细地看,但它和一般的看不同,观察是人的眼睛在大脑的指导下进行有意识的组织的感知活动,因此,亦称为科学观察。
二、比较法(对比法) (此法只是作为实验探究学习,不作为考试作答)
比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。比较是抽象与概括的前提,通过比较可以建立物理概念总结物理规律。利用比较又可以进行鉴别和测量。因此,比较法是物理现象研究中经常运用的最基本的方法。
比较法有三种类型:
1、异中求同的比较,即比较两个或两个以上的对象而找出其相同点;
2、同中求异的比较、即指比较两个或两个以上的对象而找出其相异点;
3、同异综合比较,即比较两个或两个以上的对象的相同点相异点。如: 1、 相互作用力与二力平衡 2、 质量与重力 3、压力与重力等等
三、图像法 (此法只是作为实验探究学习,不作为考试作答)
图象是一个数学概念,用来表示一个量随另一个量的变化关系,很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况,因此图象在物理中有着广泛的应用。在实验中,运用图象来处理实验数据,探究内在的物理规律,具有独特之处。如: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,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。
四、控制变量法
控制变量法是初中物理实验中最常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。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,使其保持不变这样就只让其中一个因素变化,从而转化为单一因素影响某一物理量的问题,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。如:
1、研究导体中电流与导体两端电压和导体电阻的关系;
2、研究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙度的关系;
3、研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系;
4、研究液体的压强与液体密度和深度的关系;
5、研究物体的动能与速度和质量的关系;
6、研究物体的势能与质量和高度的关系;
7、研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系;
8、研究导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积的关系;
9、研究电流产生的热量与导体中电流、电阻和通电时间的关系;
10、研究电磁铁的磁性与线圈匝数和电流大小的关系;
11、研究蒸发快慢与液体温度、液体表面积和液体上方空气流动快慢的关系。
五、转换法
有的物理量不便于直接测量,或者是器材的限制不能测量,有的物理现象不便于直接观察,通过转换为容易测量、观察的与之相关联的物理现象,从而获得结论的方法。
1、判断有无电流,我们可看电路中灯泡是否发光来确定,即根据电流的效应来判断
2、分子运动看不见、摸不着,不好研究,但可以通过研究扩散现象认识它
3、磁体的磁性可以通过磁体的吸铁性、磁极间的相互作用来认识
4、电荷可以通过电荷对轻小物体的吸引、电荷间的相互作用来认识
5、磁场运动看不见、摸不着,判断磁场是否存在时,可以利用磁场的基本性质:对放入其中的磁体产生磁力作用,如:把小磁针放在其中,看它是否转动来确定
6、判断电磁铁磁性强弱时,用电磁铁吸引大头针的多少来确定
7、研究电热与电阻关系的实验中,产生的热量无法直接观测和比较,转换为可看见的现象
8、在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小
9、在研究物体的吸热能力时把吸收的热量转换成吸热时间
10、通过力的效果来认识力
11、在仪器缺损的情况下,用一种仪器测出一种量通过计算转换成另一种量
12、很多仪器的测量原理本身就运用了转换法,如:温度计、电流表、电压表、量筒、弹簧测力计、秒表、弹簧测力计、气压计、微小压强计、托盘天平、电能表、测电笔等等
13、观察玻璃瓶、桌面的微小形变,把这种难于观察到形变转换更明显的为水柱的升高、光斑的移动
六、 等效替代法
等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可以或很难直接揭示物理本质,在保证效果相同的前提下,用某一个量来替代另一个的量。这种方法若运用恰当,不仅能顺利得出结论,而且容易被学生接受和理解。跟转换法不同的是:等效替代法在量的种类上没有发生改变,而转换法在量的种类上发生了改变。
1、在力的合成与分解中,合力与分力的作用效果相同;
2、在电路中,若干个电阻,可以等效为一个合适的电阻,如串、并联电路的等效电阻;
3、研究平面镜成像实验中,用两根完全相同的蜡烛,其中一根等效另一根的像;
4、排水法测量形状不规则固体的体积
七、类比法
类比法是为了把要表达的物理问题说清楚明白,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,通过借助于一个比较熟悉的对象的某些特征,去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征。
1、研究电流时用水流类比电流;
2、用“水压”类比“电压”;
3、用抽水机类比电源;
4、用水波类比声波
5、用弹簧连接的小球类比存在着相互作用力的分子。
6、安培定则
八、 建立模型法
通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法;模型法把比较复杂的实际问题简单化,抓住事物的主要因素,忽略次要因素,使直观的问题抽象化。
1、利用磁感线来描述磁场;
2、利用“光线”来研究光的传播。
3、原子的核式结构
4、用力的示意图表示物体受到的力 5、用杠杆的示意图表示实际杠杆
九、科学推理法
不能直接用实验得出结论,就要以实验为基础,根据已知的现象和规律,通过科学的想象和推理对未知的现象作出判断,从而认识事物的本质
1、牛顿第一定律
2、真空不能传声
十、累积法
有的物理量过于微小而无法直接测量出来,我们可以把这些微小的量累积起来进行测量,然后求平均值的方法,如:测量一页纸的厚度、一粒米的质量。
十一、伏安法
伏安法是一种电化学式分析方法,根据指示电极电位与通过电解池的电流之间的关系,而获得分析结果。是一种较为普遍的测量电阻的方法。因为是用电压除以电流,所以叫伏安法。
中学物理基本实验方法经典总结 3
(一)三个基本。基本概念要清楚,基本规律要熟悉,基本方法要熟练。关于基本概念,举一个例子。比如说速率。它有两个意思:一是表示速度的大小;二是表示路程与时间的比值(如在匀速圆周运动中),而速度是位移与时间的比值(指在匀速直线运动中)。关于基本规律,比如说平均速度的计算公式有两个经常用到V=s/t、V=(vo+vt)/2。前者是定义式,适用于任何情况,后者是导出式,只适用于做匀变速直线运动的情况。再说一下基本方法,比如说研究中学问题是常采用的整体法和隔离法,就是一个典型的相辅形成的方法。最后再谈一个问题,属于三个基本之外的问题。就是我们在学习物理的过程中,总结出一些简练易记实用的推论或论断,对帮助解题和学好物理是非常有用的。如,沿着电场线的方向电势降低;同一根绳上张力相等;加速度为零时速度最大;洛仑兹力不做功等等。
(二)独立做题。要独立地(指不依赖他人),保质保量地做一些题。题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。
(三)物理过程。要对物理过程一清二楚,物理过程弄不清必然存在解题的隐患。题目不论难易都要尽量画图,有的画草图就可以了,有的要画精确图,要动用圆规、三角板、量角器等,以显示几何关系。画图能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程。有了图就能作状态分析和动态分析,状态分析是固定的、死的、间断的,而动态分析是活的、连续的。
(四)上课。上课要认真听讲,不走思或尽量少走思。不要自以为是,要虚心向老师学习。不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。尽量与老师保持一致、同步,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了。入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多。
(五)笔记本。上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来。知识结构,好的解题方法,好的例题,听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记,一方面是为了消化好,另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的好题本。辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号,以后要经学看,要能做到爱不释手,终生保存。
(六)学习资料。学习资料要保存好,作好分类工作,还要作好记号。学习资料的分类包括练习题、试卷、实验报告等等。作记号是指,比方说对练习题吧,一般题不作记号,好题、有价值的题、易错的题,分别作不同的记号,以备今后阅读,作记号可以节省不少时间。
(七)时间。时间是宝贵的,没有了时间就什么也来不及做了,所以要注意充分利用时间,而利用时间是一门非常高超的艺术。比方说,可以利用回忆的学习方法以节省时间,睡觉前、等车时、走在路上等这些时间,我们可以把当天讲的课一节一节地回忆,这样重复地再学一次,能达到强化的目的。物理题有的比较难,有的题可能是在散步时想到它的解法的。学习物理的人脑子里会经常有几道做不出来的题贮存着,念念不忘,不知何时会有所突破,找到问题的答案。
(八)向别人学习。要虚心向别人学习,向同学们学习,向周围的人学习,看人家是怎样学习的,经常与他们进行学术上的交流,互教互学,共同提高,千万不能自以为是。也不能保守,有了好方法要告诉别人,这样别人有了好方法也会告诉你。在学习方面要有几个好朋友。
中学物理基本实验方法经典总结 4
一、比较法
将待测物理量与选做标准单位的物理量进行比较的方法叫比较法。如测量物体长度,用天平称量质量,用电桥测电阻等。有时光有标准量具还不够,还需要配置比较系统,使被测量量与标准量实现比较。如:测量金属在某温度下的比热容。因为金属的比热容随温度的升高而变大,可以找一个在该温度下比热容的金属材料,用比较法测,把两者做成形状相同的样品,加热到一定温度让其自然冷却,作降温曲线(T-t曲线)由牛顿冷却定律即可得解。比较法是物理实验中最普通、最基本的实验方法,也是实验设计中设计对照实验的基础。
二、替代法
用已知的标准量去代替未知的待测量,以保持状态和效果相同,从而推出待测量的方法叫替代法。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。
三、累积法
又称叠加法。将微小量累积后测量求平均的方法,能减小相对误差。实验中也经常涉及这一方法。如在《用单摆测定重力加速度》实验中,需要测定单摆周期,用秒表测一次全振动的时间误差很大,于是采用测定30-50次全振动的时间T,从而求出单摆的周期T=t/n(n为全振动次数)。
四、控制法
在中学许多物理实验中,往往存在着多种变化的因素,为了研究它们之间的关系可以先控制一些量不变,依次研究某一个因素的影响。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。
五、留迹法
有些物理现象瞬间即逝,如运动物体所处的位置、轨迹或图像等,用留迹法记录下来,以便从容地测量、比较和研究。如在《测定匀变速直线运动的加速度》、《验证牛顿第不运动定律》、《验证机械能守恒定律》等实验中,就是通过纸带上打出的点记录下小车(或重物)在不同时刻的位置(位移)及所对应的时刻,从而可从容计算小车在各个位置或时刻的速度并求出速度;对于简谐运动,则是通过摆动的漏斗漏出的细沙落在匀速拉动的硬纸板上而记录下各个时刻摆的位置,从而很方便地研究简谐运动的图像;利用闪光照相记录自由落体运动的轨迹等实验都采用了留迹法。
六、放大法
在现象、变化、待测物理量十分微小的情况下,往往采用放大法。根据实验的性质和放大对象的不同,放大所使用的物理方法也各异。例如:在《测定金属电阻率》实验中所使用的螺旋测微器:主尺上前进(或后退)0.5毫米,对应副尺上有5n个等分,实际上是对长度的机械放大;许多电表如电流表、电压表是利用一根较长的指针把通电后线圈的偏转角显示出来。
七、补偿法
补偿法是找一种效应与之相抵消,从而对被测物理量进行测量的方法。由于被测量的作用在测量中被抵消,故表示标准量与被测量作用之差的仪表示数为0,所以又称零示法。
八、转换法
某些物理量不容易直接测量,或某些现象直接显示有困难,可以采取把所要观测的变量转换成其它变量(力、热、声、光、电等物理量的相互转换)进行间接观察和测量,这就是转换法。如卡文迪许《利用扭秤装置测定万有引力恒量实验》:其基本的思维方法便是等效转换。卡文迪许扭秤发生扭转后,引力对T形架的扭转力矩与石英丝由于弹性形变产主的扭转力矩这就是等效转换,间接地达到了无法达到的目的。又如转换法还应用于石英丝扭转角度的测量、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上。转换法是一种较高层次的思维方法,是对事物本质深刻认识的基础上才产生的一种飞跃。
九、理想化法
影响物理现象的因素往往复杂多变,实验中常可采用忽略某些次要因素或假设一些理想条件的办法,以突出现象的本质因素,便于深入研究,从而取得实际情况下合理的近似结果。如在《用单摆测定重力加速度》的实验中(假设悬线不可伸长)悬点的摩擦和小球在摆动过程的空气阻力不计,在电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表,电流表变成内阻等于0的理想电流表等实验都采用了理想化法。
十、模型法
有时受客观条件限制,不能对某些物理现象进行直接实验和测量,于是就人为地创造一定的模型,在模型的条件下进行实验。但要求模型和原型必须具有一定的相似性。如在《电场中等势线的描绘》实验中,因为对静电场直接测量很“困难”,故采用易测量的电流场来模拟。又如在确定磁场中磁感线的分布,因为磁感线实际不存在。我们就用铁屑的分布来模拟磁感线的存在。如用太阳系模型代表原子结构,用简单的线条代表杠杆等。以上仅是中学物理实验中常用的方法,有时在一个实验中同时会用到多种方法。同时,具体用运中还会遇到实验设计的方法、实验结果的处理方法等,在此不再赘述。
中学物理基本实验方法经典总结 5
我认为对于在校的初中生而言,要想学好物理,首先要关注身边的物理知识,关注生活与物理的联系。
要细心观察,认真思考,凡事多问几个为什么?建议学习之余帮助家长干点家务活,在劳动中体会物理知识的用途。这样在回答简答题时就不会想偏。
其次,对于探究能力的培养,学校的实验课要好好利用,同时平时尽量利用身边的生活物品自制器材,亲自动手做实验,在动手操作的过程中,会发现很多问题,会看到很多意想不到的现象,为了解决问题,促使你动脑思考,同伴互助合作交流,共同解决问题,这样的学习方式有利于理解知识,掌握知识,同时会将学过的物理知识用于解决实际问题。天长日久各种能力就大大提高了。
第三,对于学过的知识点必须理解记准记牢,它是提高能力的基础,对于重点题型要反复强化训练达到熟练,方能考取高分。(包括器材的选择,量程与分度值的确定,实验方案的设计,对不同实验方案的评估,实验步骤的顺序安排,实验过程中每一环节的具体操作,实验数据表格的设计,多次测量的目的,数据的分析,用不同的方式表述实验结论,图像或字母表达式或文字表达等,会运用物理的探究方法和懂得物理的研究思想。)
第四,对于理科的学习,切忌死记硬背,要学会学习,掌握解题的思路、方法和技巧很重要。
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