物理实验常用方法物理学史

中学物理实验常用方法探究物理实验的科学方法有许多种，常用的有观察法、控制变量法、转换法、积累法、 等效替代法、归纳法、t匕较法、科学推理法（理想实验法）、对比法。一、控制变量法控制变量法是指一个物理量

中学物理实验常用方法 探究物理实验的科学方法有许多种，常用的有观察法、控制变量法、转换法、积累法、 等 t 效替代法、归纳法、匕较法、科学推理法（理想实验法）、对比法。 一、控制变量法 控制变量法是指一个物理量与多个物理量有关，把多因素的问题变成多个单因素的问 题， 分别加以研究，最后再综合解决。如导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻都有 关系，硏 究导体中的电流跟这段导体两端的电压时，控制导体的电阻不变，改变导体两端 电压，看导体中 I=U/R 电流的变化，通过学生实验，得出欧姆定律。另外，研究导体的电阻 大小、滑动摩擦力的 大小、液体压强的大小、浮力大小、动能和重力势能大小、电流的热量 的大小、压力的作用效果、 滑轮组的机械效率、电磁铁的磁性强弱、产生感应电流方向也都 用到了控制变量法。 二转换法 一些比较抽象的看不见、摸不着的物质的微观现象，要研究它们的运动等规律，可以 将其 转化为看得见、摸得着的宏观现象来认识它们。这种方法在科学上叫做〃转换法〃。 如：分子的 运动,电流的存在等， 如：分子看不见、摸不到，不好研究,可以通过研究墨水的扩散现象去认识它（扩散 现象实 ）O 验 再如，有一些物理量不容易测得，我们可以根据定义式转换成直接测得的物理量。在 由其 pUI 定义式计算出其值，如电功率（我们无法直接测出电功率只能通过二利用电流表、 电压表 UIP ） 测出、计算得出、电阻、密度等。 中学物理课本中：测不规则小石块的体积我们转换成测排开水的体积；我们测曲线的 长短 时转换成细棉线的长度；在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小；通过电流的效应来 判断电流 的存在（我们无法直接看到电流）；通过磁场的效应来证明磁场的存在（我们无法 直接看到磁场）; 研究物体内能与温度的关系（我们无法直接感知内能的变化，只能转换成 测出温度的改变来说明 内能的变化）;在我们回答动能与什么因素有关时，我们回答说小球 在平面上滑动的越远则动能 越大，就是将动能的大小转换成了小球运动的远近以上列举的 这些问题均应用了这种科学方法。 三、积累法 积累法是指在测量微小量的时候，常常将微小的量，积累成一个比较大的量。如测量铜 丝 NN 的直径先把细铜丝在铅笔上紧密排绕圈数根据情况确定）再用刻度尺测量细铜丝 直径 （， N, 长度，然后用线圈直径的总长度再除以这样测量结果更接近真实值。相似的实验还 有：测一 个大头针、一张邮票的质量；测量一张纸的厚度；测量出心跳一下的时间。 四、获替代法 等效替代法是指抓住两个看似不同的物理过程，寻求其共同效果。如用合力替代物体所 受 几个力时，合力与原来几个力的作用效果相同；研究串、并联电路的总电阻时，用总电 阻大小代 替分电阻大小；在平面镜成像的实验中,由于我们无法真正的测出物与像的大小, 所以利用了一个 完全相同的另一根蜡烛来等效替代像的大小，从而验证物与像的大小相同。 五、归纳法