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物理实验的方法有控制变量法、类比法、实验+推理法、描述法、转换法、模型法等。物理实验是初高中阶段物理课程中包含的相关实验,包括电学实验、力学实验、热学实验、光学实验等等,常用于验证物理学科的定理定律。
1、控制变量法:这个应该是最常见的实验方法。例如,在“探究压强与哪些因素有关”、“探究电流与电阻的关系”、“研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系”等实验中都用到了该实验方法。
2、类比法:例如,在学习电流时,为了更好地理解,与生活中熟悉的水流作类比。
3、实验+推理法:有些理论只有在理想空间里才能通过实验得出,此时可以在现实条件实验的基础上推导出来这些理论。例如牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。物体在运动过程中必定会受到阻力作用,通过多次实验,可以推出这一结论。
4、描述法:在生活中是不存在光线的,为了更好地学习光,才引进了“光线”这一词。
5、转换法:在学习“声音是振动产生的”这一知识时,把音叉的微小振动转换为乒乓球的摆动。使实验现象更为明显。
6、模型法:在学习原子结构时,为了更好地认识原子的内部结构,用太阳系模型代表原子结构。
物理中的实验方法有哪些有哪些试验方法应用在物理中
1、《图说天下——国家地理系列》丛书共10册,以广阔的视角从不同方位展现出国家地理文化最全面的内容,带领读者对国家地理文化进行一次全方位的接触。
本册《世界100文明奇迹》选取世界100处文明奇迹进行了全方位、深入浅出的介绍,发掘它们所蕴藏的文化和历史意义,真实地再现了人类在各个发展阶段所取得的辉煌成就。
2、《昆虫记》(Souvenirs Entomologiques)又称《昆虫世界》《昆虫物语》《昆虫学札记》或《昆虫的故事》,是法国昆虫学家、文学家让-亨利·卡西米尔·法布尔创作的长篇生物学著作,共十卷。1879年第一卷首次出版,1907年全书首次出版。
该作品是一部概括昆虫的种类、特征、习性和婚习的昆虫生物学著作,记录了昆虫真实的生活,表述的是昆虫为生存而斗争时表现出的灵性,还记载着法布尔痴迷昆虫研究的动因、生平抱负、知识背景、生活状况等等内容。
3、《海底两万里》(Vingt mille lieues sous les mers)是法国作家儒勒·凡尔纳创作的长篇小说,是“凡尔纳三部曲”(另两部为《格兰特船长的儿女》和《神秘岛》)的第二部。全书共2卷47章。
小说主要讲述了博物学家阿龙纳斯、其仆人康塞尔和鱼叉手尼德·兰一起随鹦鹉螺号潜艇船长尼摩周游海底的故事。
4、《发现科学》是2005年10月由外语教学与研究出版社出版的图书,作者是罗斯玛丽。本书主要讲述了从儿童的视野出发组织材料,具有大量灵活可行的真实性活动,揭示了任务型教学法的真谛等内容。
5、《阿基米德儿童科普绘本》是用艺术的眼光去学习科学。用故事、用图画,讲述一个科学知识、一个社会知识、一个做人的道理。法国人特有的艺术天分在这套书的插画中展现无遗,富有创造力的色彩搭配绝对会让孩子们爱不释手。
绘本中的故事贴近儿童生活,语言简单易懂,想象力丰富,寓意深刻,知识面广阔,可谓是面面俱到的童书。绘本中的扩展知识,严谨而细致的科学讲解,使这套绘本成为从低龄儿童到成人都适合阅读的百科全书。
1、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。
2、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。
3、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)。
4、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。
5、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。
6、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。
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