初中物理实验中的控制变量法
初中物理控制变量法和转换法
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初中物理控制变量法和转换法控制变量法和转换法是物理实验中常用的两种方法。
它们在实验设计和数据分析中起着重要的作用,能够提高实验的准确性和可靠性。
下面将分别对这两种方法进行介绍。
一、初中物理控制变量法控制变量法是指在进行物理实验时,除了研究的变量之外,其他可能影响实验结果的因素都保持不变,以确保实验结果的准确性。
通过控制变量,我们能够更好地分析和理解实验中的关系。
在物理实验中,常常会有多个变量同时影响实验结果。
为了排除其他变量的影响,我们需要控制它们。
例如,在研究重力对物体下落速度的影响时,我们需要保持其他因素不变,如空气阻力、物体质量等。
只有当其他因素不变时,我们才能准确地观察到重力对下落速度的影响。
控制变量法的核心思想是保持其他因素不变,只改变我们研究的变量。
这样,当我们观察到实验结果时,可以更加准确地归因于我们研究的变量。
二、初中物理转换法转换法是一种通过改变实验条件来观察物理现象变化的方法。
通过转换不同的条件,我们可以观察到不同的现象,从而更好地理解物理规律。
转换法常常用于研究物理量之间的关系。
例如,在研究弹簧的弹性系数与伸长长度的关系时,我们可以通过改变弹簧的材料、直径等条件来观察弹簧的变化。
通过转换不同的条件,我们可以得到不同的数据,进而分析物理量之间的关系。
转换法的优势在于可以通过改变实验条件来观察物理现象的变化,从而获得更多的实验数据。
通过分析这些数据,我们可以更好地理解物理规律和现象。
初中物理控制变量法和转换法是两种常用的实验方法。
通过控制变量和转换条件,我们可以更准确地观察和分析物理现象,并推断出物理规律。
这些方法在物理教学和科学研究中都具有重要的价值,帮助我们更好地理解和应用物理知识。
通过学习和实践这些方法,我们能够培养科学思维和实验能力,为未来的学习和研究打下坚实的基础。
初中物理实验方法总结

一、控制变量法在实验中或实际问题中,常有多个因素在变化,造成规律不易表现出来,这时可以先控制一些物理量不变,依次研究某一个因素的影响和利用。
如气体的性质,压强、体积和温度通常是同时变化的,我们可以分别控制一个状态参量不变,寻找另外两个参量的关系,最后再进行统一。
欧姆定律、牛顿第二定律等都是用这种方法研究的。
二、累积法把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法,将小量变大量,不仅可以便于测量,而且还可以提高测量的准确程度,减小误差。
如测量均匀细金属丝直径时,可以采用密绕多匝的方法;测量单摆的周期时,可测30-50个全振动的时间;分析打点计时器打出的纸带时,可隔几个点找出计数点分析等。
三、等效替代法某些物理量不直观或不易测量,可以用较直观、较易测量而且又有等效效果的量代替,从而简化问题。
如在验证动量守恒实验中,发生碰撞的两个小球的速度不易直接测量,可用水平位移代替水平速度研究;在描绘电场中的等势线时,用电流场来模拟电场等都用了等效思想。
四、放大法对于物理实验中微小量或小变化的观察,可采用放大的方法。
例如游标卡尺、放大镜、显微镜等仪器都是按放大原理制成的。
六、外推法有些物理量可以局部观察或测量,作为它的极端情况,不易直观观测,如果把这局部观察测量得到的规律外推到极端,可以达到目的。
例如在测电源电动势和内电阻的实验中,无法直接测量I=0(断路)时的路端电压(电动势)和短路(U=0)时的电流强度,通过一系列U、I对应值点画出直线并向两方延伸,交U轴点为电动势,交I轴点为短路电流。
七、近似法在复杂的物理现象和物体运动中,影响物理量的因素较多,有时为了突出主要矛盾,可以有意识设计实验条件、忽略次要因素的影响,用近似量当成真实量进行测量。
初中物理估算题1.下列数据中,最接近实际情况的是( A )A.中学生正常步行的速度约为l.0m/s B.将一枚鸡蛋举过头顶做功约为l0JC.饺子煮熟即将出锅时的温度约为40℃ D.教室里日光灯正常发光通过的电流约为10A2.生活中经常对一些物理量进行估测,下列数值最接近实际情况的是( B )A.人骑自行车的平均速度约为1m/s B.一元硬币的直径约为2.5cmC.人沐浴时水的温度约为60℃ D.电视机正常工作的电功率约为1000W3.小理家准各买新房,他看到某开发商的广告称.乘车从新楼盘到一家大型商场的时间只需3分钟。
“控制变量法”在物理实验中的运用[详细讲解]
![“控制变量法”在物理实验中的运用[详细讲解]](https://img.taocdn.com/s3/m/75ebaccecf2f0066f5335a8102d276a2002960ae.png)
“控制变量法”在物理实验中的运用在初中物理学中,有许多探究性实验,常常要用到一种科学的研究方法----“控制变量法”。
此法不仅能较好地化解教学中的有些难点,而且对培养学生的探究意识和创新精神也具有积极的意义。
因此笔者撰此文,通过实例分析此法,以供参考。
一、“控制变量法”的应用方法分析R如:探究电流与电压、电阻的关系时,如图1所示,可先控制电阻不变,研究电流与电压的关系。
实验中,通过调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压依次发生变化,根据对应的电压表和电流表的示数关系得出:在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
然后再控制导体两端的电压不变,研究电流跟 电阻的关系。
实验中通过调节滑变的滑片,使电阻两端的电压始终 图1保持一个定值,改变电阻的阻值,根据对应电流表的示数得出:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
从而总结出欧姆定律。
又如:探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,可先控制电流与通电时间不变,研究电热与电阻的关系。
然后控制电阻与通电时间不变,研究电热与电流的关系。
最后再控制电流与电阻不变,研究电热与通电时间的关系。
归纳总结出焦耳定律。
实验中,取R 2=R 3=R 4=2R 1,并将R 1R 2分别置于两个一端开口的密闭的有机玻璃盒内,将开口端用橡胶管与压强计相连,R 1与R 2串联如图2。
接通电路后,电阻丝将盒内空气加热,通过压强计的液面差,可得出:电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
再将R 1改换成R 3,同时将R 4与R 2并联仍接入电路中如图3。
因通过R 3的电流是通过R 2电流的2倍,通过压强计的液面差,可得出:电流通过导体产生的热量与电流的关系。
图2 图3二、控制变量法”在题目中的应用训练。
SPRR例1、如图4所示,在探究物理的动能与哪些因素有关的实验中,分别让A 、B 、C 三个小钢球从同一斜面的h A 、h B 、h C 高度处滚下,(h A =h C >h B ,m A =m B <m C )推动水平面上的小木块。
初中物理实验方法归纳大全 一 控制变量法 1 研究蒸发快慢与液体温度
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初中物理实验方法归纳一、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。
二、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=UI3 正比、反比函数图象巩固密度ρ=m/V、重力G=mg、速度v=s/t、压强p=F/Sp=ρgh浮力 F=ρ液gV排、功、热量Q=cm(t2-t1)等公式。
三、转换法的应用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。
四、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。
五、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。
初中物理控制变量法的实验
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初中物理控制变量法的实验
初中物理控制变量法的实验是一种科学实验,用于研究和探究物理现象的规律性和变化性。
控制变量法是一种科学实验中非常重要的方法,它能够帮助我们准确地探究物理现象的变化。
在实验中,我们需要控制每个变量,例如温度、压力、时间等,以确保我们所观测到的结果是由我们要研究的变量所导致的。
如果我们不控制这些变量,我们可能会得到不准确的结果,这将使我们无法得出正确的结论。
因此,为了进行控制变量法实验,我们必须首先确定我们要研究的物理现象,然后设计实验,明确控制的变量,并用科学方法进行数据收集和分析,以获得准确的结果。
除此之外,在进行控制变量法实验时,我们还需要接受科学伦理教育,遵循科学实验的规范和规则,确保实验安全和合法。
同时,我们也应该学会与他人合作,尊重他人的意见,积极交流合作,以实现共同进步。
基于以上理解,我们相信,通过控制变量法实验的学习,我们可以更好地理解并探究物理世界的奥秘,提高我们的科学素养和思维能力。
专题03 热学实验(解析版)
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模块二热学专题03 热学实验*知识与方法一、初中物理实验方法1.控制变量法:在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同因素的影响,为了确定该物理量与各个不同因素之间的关系,就需要控制某些因素,使其固定不变,只研究其中一个因素,看所研究的因素与该物理量之间的关系。
分析思路:找好自变量、因变量和控制变量。
自变量:实验中主动变化的量。
因变量:实验中被动变化的量,一般也是研究目标。
控制变量:除自变量之外其他可能会引起因变量变化的量,需控制不变。
2.转换法:在科学探究中,对于一些看不见、摸不着或者不易观察的现象,通常改用一些非常直观的现象去认识。
3.等效替代法:等效替代法是在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下,将实际的、陌生的、复杂的物理问题和物理过程用等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程代替来研究和处理的方法。
4.科学推理法:以可靠的事实为基础,以真实的实验为原型,通过合理的推理得出结论,深刻地揭示科学规律的本质。
二、测定性实验测量液体的温度实验室用温度计的使用:(1) 使用前:观察温度计的零刻度线、量程、分度值,不能超量程使用(否则会损坏温度计);(2) 测量时:温度计的玻璃泡全部浸在被测液体中;不能碰到容器底和侧壁;(3) 读数时:玻璃泡不能离开被测液体;待温度计的示数稳定后读数;视线要与液柱相平。
三、探究性实验1.晶体熔化实验(1)测量仪器:温度计、秒表;(2)安装:①实验器材的组装顺序:自下而上(否则酒精灯到石棉网的距离可能会过高或过低)②试管位置:保证海波浸没在水中,但不能碰到烧杯底或侧壁③温度计位置:玻璃泡浸没在海波中,同样不能碰到试管底或侧壁:④酒精灯火焰:用外焰加热。
(3)石棉网的作用:使物体受热均匀;(4)水浴加热的作用:使物体受热均匀;减缓熔化过程,便于观察和记录数据(5)搅拌器的作用:使物体受热均匀(6)把海波弄成粉末状进行实验的目的:使物体受热均匀。
2.探究影响液体蒸发快慢的因素实验方法:控制变量法(1)蒸发快慢与液体的温度的关系:结论:蒸发快慢与液体的温度有关。
专题三初中物理常用的主要实验方法与实例
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专题三初中物理常用的主要实验方法与实例专题三初中物理常用的主要实验方法与实例一、主要实验方法1.控制变量法。
就是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。
这种方法在实验装置图上的反映为:某两次试验只有一个条件不相同,若两次试验结果不同,则与该条件有关,否则无关。
反过来,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关,则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。
控制变量法是中学物理中最常用的方法。
2.等效替代法。
将某个物理量用另外一个物理量来替代,得到同样的结论,这种方法叫“等效替代法”。
(1)由于作用效果相同,而相互取代,如用合力取代分力、用总电阻取代分电阻等。
(2)由于平衡等原因而出现两个同类的物理量有等值关系,从而可以相互取代,如用弹簧测力计水平匀速拉动木块时,弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力;测石块密度时,石块排开水的体积等于石块的体积。
3.转换法。
在研究看不见的物质或现象时,可以通过研究该物质现象或所产生的可见的效果,由此进一步分析物质或现象,这种方法叫转换法。
注意:“等效替代法”虽然也包涵有转换法的思想,但其研究主体已发生转移,而转换法则是通过研究主体所产生的效果来上朔其原因的一种研究方法。
4.实验推理法(理想实验法)。
有一些物理现象(如物体在光滑水平面上会怎样运动?),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。
如物体在光滑的水平面上可以永远运动下去、真空不能传声等结论,都是这样得到的。
这些结论实际上是推理得到的,不可能用实验验证,因此,这种方法也称为“科学推理法”、“实验推理法”、“实验 + 推理法”等。
5.类比法。
所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”实际上是一种从特殊到特殊,从一般到一般的推理,它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。
试验方法
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一、控制变量法控制变量法是初中物理实验中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,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。
在初中物理中,探究影响导体电阻大小的因素、电流跟电压电阻的关系、影响电热功率大小的因素、影响电磁铁磁性强弱的因素、影响滑动摩擦力大小的因素、决定压力作用效果的因素等等实验,运用了控制变量法。
二、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,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。
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。
例如,在探究平面镜成像规律的实验中,用玻璃板替代了平面镜,因两者在成像特征上有共同之处,容易使学生接受,而玻璃板又是透明的,能通过它观察到玻璃板后面的蜡烛,便于研究像的特点,揭示出规律。
我们在教学中,在学生亲历实验过程的基础上,教师注重引导学生进行方法的总结,在思维方式上受到启发,他们以后遇到有关的实验设计时,就会自觉地加以运用。
三、转换法有的物理量不便于直接测量,有的物理现象不便于直接观察,通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象,从而获得结论的方法。
在初中物理实验中,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、圆锥的高等,都运用了转换法的思想。
四、类比法类比法是一种推理方法。
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。
如:在研究电压的作用时,借助于看得见而学生比较熟悉的“水压形成水流”的实验作类比,来揭示电压是形成电流的原因。
初中物理--控制变量法
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图1初中物理---控制变量法物理学对于多因素(多变量)的问题常常采用控制因素(变量)的办法,即把多因素的问题转变为多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综和解决,这种方法叫控制变量法。
控制变量法在初中物理中应用较为广泛,具体探究如下:【实验探究一】匀速直线运动速度是表示物体运动快慢的物理量,它与路程、时间两个因素有关,为了比较两个(或几个)做匀速直线物体的快慢,常采用控制变量法。
1.控制路程因素(即在路程相同或路程一定的情况下),比较它们所用的时间,所用时间短的,则运动的快,速度大。
2.控制时间因素(即在时间相同或时间一定的情况下),比较它们通过的路程长短。
路程长的,运动快,速度大。
3.在路程、时间都不相同的情况下,借助于数学中的比例,引入路程和时间之比,即用比较单位时间里通过的路程的多少,来比较物体运动的快慢。
【例题1】如图1所示(a )、(b )两图分别表示比较运动员游泳快慢的两种方法,其中图1(a )表明 ;图1(b )表明 。
【精评】试题将游泳比赛的过程和终端两种情况用图画出来,让同学们识别在这两种比较游泳快慢的情况中,分别运用了哪种控制变量的方法。
在图1(a )中,各泳道右边的圆圈指针的指向都相同,表示“时间相等”,三个泳道中游泳人的位置不同,说明它们通过的路程不同,游在最前面的人通过的路程最长,他游得最快,所以,图1(a )表示采用了控制时间相等的因素,研究运动快慢与路程的关系的方法,表明:时间相等时,游泳人通过的路程越长,运动越快。
在图1(b )中,各泳道的游泳人都到达终点,但泳道旁圆圈内的指针指向不同,表示游泳人通过相同的泳道全程所用的时间不等,中间泳道的游泳人所用时间最短,游得最快。
所以,图1(b )表示采用了控制路程相等的因素,研究运动快慢与时间的关系的方法,表明:通过的路程相等时,游泳人所用时间越少,运动越快。
【解答】时间相等时,游泳人通过的路程越长,运动越快。
通过的路程相等时,游泳人所用时间越少,运动越快。
初中物理控制变量法和转换法
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初中物理控制变量法和转换法
控制变量法是在进行物理实验时,通过控制其他变量的方法,来研究特定变量对实验结果的影响程度。
控制变量法的目的是排除其他变量对实验结果的干扰,使研究者能够准确判断特定变量的影响。
在进行物理实验时,我们可以采用以下方法来控制其他变量:
1.保持环境恒定:尽量在相同的环境条件下进行实验,包括温度、湿度、光照等。
2.控制物质质量:保持实验中使用的物质的质量相同,以消除由物质质量差异引起的实验结果偏差。
3.保持实验装置稳定:确保实验装置的稳定性,避免因装置的摆放位置、支撑方式等因素引起的误差。
4.控制时间因素:在实验过程中控制时间的影响,例如在相同的时间段内进行实验,这样可以避免时间因素对结果的干扰。
5.选择适量的参数:对于有变化趋势的变量,可以通过控制变量的变化幅度来研究特定变量的影响程度。
转换法是一种通过改变研究对象的某种特定物理量,从而观察其他相关物理量变化的方法。
在实践中,我们常用以下方法来进行转换:
1.改变物体的形状或尺寸:对于某个对象,可以通过改变其形状或尺寸,来观察不同形状或尺寸下其物理性质的变化。
2.改变物体的温度:通过加热或冷却物体,来观察物体随温度变化的性质,如热胀冷缩等。
3.改变物体的位置:改变物体的位置,例如将物体向上抬高或向下放置,可以观察物体在不同位置下的重力或压力变化情况。
4.改变物体的速度:通过改变物体的速度,例如使物体加速或减速,来研究物体在不同速度下的运动特性。
转换法可以帮助我们了解事物的特性和相互关系,为物理规律的研究提供实验数据和理论依据。
在进行转换实验时,我们需要注意控制其他变量的影响,以便准确观察和分析转换后的物理现象。
浅谈-控制变量法-在初中物理实验教学中的应用
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浅谈”控制变量法”在初中物理实验教学中的应用控制变量法是初中物理教学中的一种重要方法,掌握了这种方法对学生的平时学习也大有裨益,例如在学习压强、液体压强P=ρgh,热学、电流、电压与电阻的关系等问题时,如果把控制变量法运用于其中,那么教师将教得顺利,学生也将学得轻松,会收到事半功倍、举一反三的功效。
物理学是以实验为基础的学科,具备正确的物理思想是进行物理规律探索的前提,而物理实验则是探索物理现象的最有效途径。
在物理实验的指导思想中,其最基本的思想就是把影响物理规律的多种要素中的两个要素提出来研究,人为的控制其它要素不变,控制变量,创设理想的研究环境,则会更有利于分析和解决问题。
自然界中发生的各种物理现象往往是错综复杂的,决定一个现象的产生和变化的因素也不是单一的,而是多种因素相互交错,共同起作用的。
因此为了弄清事物变化的原因和规律就必须把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它们保持不变,然后单独研究另一个因素对它的影响,这样逐一单独研究,最后综合起来,即可得出一般性结论,这种方法就叫控制变量法。
下面就本人多年的教学经验谈谈对控制变量法的认识。
1、控制变量法是一种最常用、最有效的探索物理规律的科学方法在初中物理学习中,控制变量法是一种最常用,最有效的探索物理规律的科学方法。
无论是八年级、还是九年级的物理,都能看到控制变量法的影子。
譬如研究动能时,就用到控制变量法。
物体动能的大小不仅与物体质量的大小有关,而且还跟物体运动速度的大小有关,为了找到物体动能与质量间的关系,就得控制物体运动的速度相同,从而比较动能与质量间的关系,反之若要探讨出动能与速度间的关系,就得控制物体的质量相同,最后综合归纳得出结论,物体的运动速度一定时,质量大的动能就大,当物体的质量一定时,速度越快,动能越大。
又如在探讨影响摩擦力大小因素的这一实验中,可首先控制压力不变,比较接触面的粗糙程度与摩擦力的关系,得出结论,接触面越粗糙,摩擦力就越大。
初中物理实验探究方法与技巧
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初中物理实验探究方法与技巧物理是一门以实验为基础的学科,实验在初中物理教学中占据着至关重要的地位。
通过实验,我们不仅能够验证物理规律,更能培养观察能力、思维能力和实践操作能力。
那么,在初中物理实验中,有哪些探究方法与技巧呢?一、控制变量法控制变量法是初中物理实验中最常用的方法之一。
当研究多个因素对某一物理量的影响时,我们需要控制其他因素不变,只改变其中一个因素,从而研究这个因素对物理量的影响。
例如,在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,我们要研究压力大小和接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响。
此时,我们就需要控制接触面的面积、运动速度等其他因素不变,分别改变压力大小和接触面的粗糙程度,观察滑动摩擦力的变化。
再比如,探究“电阻大小与哪些因素有关”时,我们控制材料、长度、横截面积中的两个因素不变,只改变其中一个因素,来研究电阻的变化情况。
运用控制变量法时,首先要明确研究的物理量,然后确定可能影响该物理量的因素,接着逐一研究每个因素对物理量的影响。
二、转换法在初中物理实验中,有些物理量不容易直接测量或观察,我们就需要将其转换成容易测量或观察的物理量,这种方法称为转换法。
比如,在研究“声音是由物体振动产生的”时,由于物体的振动不易直接观察,我们通过观察纸屑在发声的鼓面上跳动,或者将发声的音叉放入水中激起水花,将物体的振动转换为纸屑的跳动和水花的溅起,从而证明声音是由物体振动产生的。
在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,压力的作用效果不容易直接观察,我们通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。
三、等效替代法等效替代法是指在保证某种效果相同的前提下,将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题。
在“测量电阻”的实验中,我们可以用电阻箱替代待测电阻,调节电阻箱的阻值,使电路中的电流(或电压)与接入待测电阻时相同,此时电阻箱的阻值就等于待测电阻的阻值。
在“探究平面镜成像特点”的实验中,我们用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像,从而比较像与物的大小、位置关系等。
控制变量法初中物理实验
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控制变量法及其相应的初中物理实验
一、定义
物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。
每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
二、初中物理的运用控制变量法的主要实验
1、较早接触到的控制变量法——探究影响声音高低的因素:材料、长度、横截面积。
2、影响液体蒸发快慢的因素:液体种类、温度、表面积大小、空气流动速度。
3、探究弹性形变与外力的关系的因素,这儿物体的形变程度除了和外力有关以外,还和发生弹性形变的材料有关,弹簧的发生弹性形变还有个前提条件:在的弹性范围内,这一条件也是控制变量。
4、探究影响滑动摩擦力大小的因素:压力大小、接触面的粗糙程度。
5、探究二力平衡的条件,四个条件:力的大小、方向、作用点、同一物体。
6、探究阻力对物体运动的影响:控制物体从同一高度释放,改变水平面的粗糙程度。
7、力的作用效果中,力可以使物体发生形变,形变的效果与哪些因素有关:力的大小、方向、作用点。
8、探究影响压力作用效果的因素:压力大小、受力面积大小。
9、探究影响液体内部压强的因素:液体的密度、物体浸入液体中的深度。
10、探究影响浮力大小的因素:液体的密度、物体排开液体的体积。
初中物理控制变量法的概念
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初中物理控制变量法的概念
一、定义
控制变量法是一种科学研究方法,在物理实验中常常被用来确定变量之间的关系。
它的基本思想是,通过控制某些因素,使得实验中只有一个变量发生变化,从而揭示这个变量对实验结果的影响。
二、目的
控制变量法的目的是为了揭示变量之间的因果关系,以得出科学的结论。
通过控制其他因素保持不变,只改变一个因素,可以明确地观察到这个因素对实验结果的影响。
三、应用范围
控制变量法广泛应用于各种科学实验中,尤其在物理学实验中最为常见。
例如,研究电阻、电流、电压之间的关系时,常常需要控制电阻不变,只改变电流或电压,以观察其对电路的影响。
这种方法不仅在物理学中有着广泛的应用,在其他学科如化学、生物学等也有着广泛的应用。
四、方法特点
控制变量法的特点是能够准确地确定变量之间的关系,同时能够排除其他因素的干扰,使实验结果更加准确可靠。
此外,控制变量法还能够揭示多个变量之间的复杂关系,从而更好地理解事物的本质。
五、实践意义
控制变量法的实践意义在于它能够指导我们进行科学实验,提高实验的准确性和可靠性。
通过控制变量法,我们可以更好地理解事物
的本质和规律,为今后的学习和实践打下坚实的基础。
同时,控制变量法也是一种科学思维方法,它能够培养我们的科学素养和创新能力。
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3.学会分析数据并得出结论
根据控制变量法来表述结论时常用表达方式是: 1、研究对象与实验变量有关
2、在控制变量一定时,研究对象与实验变量 的关系
注意:(能具体则具体,描述时因果不要倒置)
3.学会分析数据并得出结论
例5:小辉同学在做“探究电流与电压、电阻之
间的关系”实验中,分别测得了如下两组数据:
法
应用于提出猜想之中 应用于设计实验之中 应用于实验结论之中 应用于实验评价之中
3.学会分析数据并得出结论 根据控制变量法来表述结论时常用表达方式是: 1、研究对象与实验变量有关
3.学会分析数据并得出结论
例4:探究液体压强与哪些因素有关? (4)分析甲乙两图可知:液体的压强与液体 的深度 有关 (“有关”或“无关”) (5)分析丙丁两图可知:液体的压强与盛液体 容器形状的关系 无关(“有关”或“无关”) (6)分析乙丙两图可知 液体的压强与液体的密度有。关
。
(4)某次实验中,连接好电路,闭合开关时,发现电流表示数
几乎为零,电压表示数为3V,调节滑动变阻器的阻值,两电表示
数均无明显变化,电路故障原因可能是
。
(3)通过比较d中两电磁铁,发现猜想C不全面,应补_电流相__同__的条件.
a
b
c
d
练习3、下图是“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验。
①实验中要求必须水平匀速拉动弹簧测力计,这样做的目的是 : 使物体受到的摩擦力等于。拉力 ②分析甲、乙两次实验现象,可以得出的结论: 在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大 。 ③分析乙、丙两次实验现象,能否得出一个科学的结论? 不能 为什么?实验中有两个变量,不能。得出科学结论 ④分析甲、丁两次实验说明滑动摩擦力与 接触面材料 的关系。
猜想A:电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性
猜想B:通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强
猜想C:外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强
根据小丽的猜想和实验,完成下面填空:
(1)通过比较
a b 两种情况,可以验证猜想A是正确的;
(2)通过比较_______b__c___两种情况,可以验证猜想B是正确的;
练习4:在探究“电阻中的电流跟导体电阻的关系”时
实验次数 1 2 3 4
电阻/Ω
5 10 20 25
电流/A
0.40 0.20 0.10 0.08
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整,要
求滑片P向B端移动时电路中电流变大.
(2)分析表中数据可得到的结论是:
。
(3)实验中滑动变阻器的作用是:
(2)由图①④⑤可知,物体在浸没在水中后,浸入的深度越 大,物体受到的浮力不变 ,说明物体受到的浮力与浸入 液体的深度 无关(填“有关”或“无关”).
(3)由图①②⑥⑤⑦可知,当 当物体浸入液体中体积 一定时, 液体密度越大,物体受到的浮力 越大 。
练习2:为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小丽同学作出以下猜
(观察海绵的凹陷程度来比较)
2.学会设计实验
例4:探究液体压强与哪些因素有关? (1)甲乙两图是探究液体压强与液体深度的关系 (2)要探究液体压强与盛液体的容器形状的关 系,应选用丙丁 两图进行实验对比; (3)要探究液体压强与密度的关系,应选用
乙丙 两图进行对比;
控制变量法的应用
控
制 变
应用
量
初中物理实验中的“控制变量法”
控制变量法:
在探究某研究对象与哪些因 素有关时,控制其他各项因素都 不变,只改变某一因素,从而得 到研究对象与 这一因素的关系。
控制变量法的应用
控
制 变
应用
量
法
应用于提出猜想之中 应用于实验设计之中 应用于实验电阻/Ω
电压/V
电流/A
第一次测量
10
4
0.4
第二次测量
20
6
0.3
第三次测量
25
10
0.4
【解答】:
不科学之处是没有控制电压的大小不变
控制变量法的应用
控
制 变
应用
量
法
应用于提出猜想之中
应用于实验设计之中 精髓 控
应用于实验结论之中
制
应用于实验评价之中
练习1:探究浮力大小与哪些因素有关?
(1)由图①③④可知,物体在浸没在水中前,浸入的深度越 大,物体浸入水的体积 越大 , 物体受到的浮力越大;
2.学会设计实验 例2:研究动能大小与质量的关系
(1)如何改变实验变量: 质量不同的小球 (2)如何保持控制变量不变: 速度相同
(同一斜面、相同高度由静止沿斜面滚下) (3)如何观察研究对象并比较:小球动能大小
(观察木块被碰撞后移动的距离大小来比较)
例3:研究压力作用效果与压力大小的关系
(1)如何改变实验变量: 压力大小不同 (2)如何保持控制变量不变: 受力面积相同 (3)如何观察研究对象并比较:压力作用效果
a 明一 确提研出猜究想对象和实验变量
二 设计、进行实验
液体蒸发的快慢 液体的温度
b 提出猜想的一般模式:
研究对象与实验变量有关
探究的问 液体蒸发的快慢与 题是: 液体的温度有关
例1:下图是某小组的探究实验,该 实验提出的猜想是:
液体的压强与液体的密度有关
控制变量法的应用
控
制 变
应用
量
法
应用于提出猜想之中 应用于设计实验之中 应用于实验结论之中 应用于实验评价之中
分析表一数据,可得到的结论是:电阻一定时,
通过导体的电流与导体两端的电压成正比 分析表二数据,可得到的结论是:电压一定时,
通过导体的电流与导体的电阻成反比
控制变量法的应用
控
制 变
应用
量
法
应用于提出猜想之中 应用于设计实验之中 应用于实验结论之中 应用于实验评价之中
4、学会评价和交流
例7:在探究“电流与电阻关系”实验中, 某同学记录了该实验的有关数据如下 表所示。请你分析一下,他的实验存 在什么不科学之处呢?