2017届中考二轮专题二物理研究方法专题1.熟悉常用的研究方法在物理教学中的具体应用;2.利用各种方法解决实际问题;3.通过课堂练习,并进一步巩固所学知识点,并规范答题过程。学习目标知识梳理知识点一控制变量法控制变量法是中学物理中最常用的方法。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。这种方法在实验数据的表格上的反映为: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。初中物理应用实例:1.蒸发的快慢与哪些因素有关2.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关3.液体压强的大小与哪些因速有关4.浮力的大小与哪些因素有关5.压力的作用效果与哪些因素有关6.滑轮组的机械效率与哪些因素有关7.动能的大小与哪些因素有关知识梳理知识梳理8.重力势能的大小与哪些因素有关9.导体的电阻与哪些因素有关10.探究电流与电压的关系11.探究电流与电阻的关系12.探究电流做功的多少与哪些因素有关13.探究电流的热效应与哪些因素有关14.探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关知识点二转换法知识梳理初中物理应用实例:1.测不规则小石块的体积我们转换成测排开水的体积2.我们测曲线的长短时转换成细棉线的长度3.在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小4.在研究电热与电流、电阻的因素时,我们将电热的多少转换成液柱上升的高度有些物理现象不易观察,要研究它们的运动等规律,使之转化为学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们,这种方法叫转换法。6.在我们回答动能与什么因素有关时,我们将动能转化为小木块在平面上被推动的距离,距离越远则动能越大7.我们在认识和研究“分子在永不停息地做无规则运动”理论时,由于分子是微观的,不能直接用肉眼看到,因此,我们可以通过能直接观察或感觉到的扩散现象去认识和理解它8.电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它在存在9.磁场看不见摸不着,我们可以通过小磁针指向或偏转以及与其它一些磁场的效应来判断它的存在10.很多仪器的制造也利用了转换法。如将看不见、摸不着的温度转换成液柱的升降制成了温度计。将看不见、摸不着的液体压强转换成两液面的高度差制成了压强计等知识梳理知识点三等效替代法知识梳理等效法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代,而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易,求得解决。初中物理应用实例:1.在研究合力时,一个力和两个力使弹簧发生的形变是等效的,那么这个力就替代了两个力,所以叫等效替代法2.在研究串并联电路的总电阻时,也用到了这种方法3.在平面镜成像的实验中,我们利用两个完全相同的蜡烛,验证物与像的大小相同,因为我们无法真正的测量物与像的关系,所以我们利用了一个完全相同的另一根蜡烛来等效替代物体的大小知识梳理知识点四建立模型法知识梳理实际中的事物都是错综复杂的,在用物理的规律对实际中的事物进行研究时,常需要对它们进行必要的简化,忽略次要因素,以突出主要矛盾,用这种理想化的方法将实际中的事物进行简化,便可得到一系列的物理模型。采用模型方法对学习和研究起到了简化的作用。初中物理应用实例:1.光线(光线是看不见的,我们使用一条看得见的实线来表示,就将问题简化利用了理想化模型)2.磁感线(为了研究磁场,我们引入一条线将研究的问题简化,其实这条线并不存在)3.研究肉眼观察不到的原子结构时,建立原子核式结构模型4.电路图是实物电路的模型5.我们在研究电功与什么因素有关的时候,将电功转换成砝码上升的高度知识梳理初中物理应用实例:1.牛顿第一定律2.探究声音能否在真空中传播知识梳理知识点五实验加推理法是在观察实验的基础上,忽略次要因素,进行合理的推想,得出结论,达到认识事物本质的目的。当你在对观察到的现象进行解释的时候就是在进行推理,或说是在做出推论,要做出这一推论,你就需要把现象与以往的知识经验结合起来,这样才能得出符合逻辑的答案。知识点六类比与归纳初中物理应用实例:1.电流类比水流2.电压类比水压所谓类比,实际上是一种从特殊到特殊或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它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。物理教学中类比方法可以帮助学生理解较复杂的实验和较难的物理知识。知识梳理初中物理应用实例:1.音叉的振动很不容易观察,所以我们利用小泡沫球将其现象放大2.观察桌面的形变,通过观察放置在桌面上的平面镜反射光束位置的变化来判断等3.测量一张纸的厚度4.测量一张邮票的质量5.心跳一下的时间6.导线的直径等知识点七放大法把测量量按一定的规律放大后再进行测量的方法,称为放大法。在有些实验中,实验的现象我们是能看到的,但是不容易观察。我们就将产生的效果进行放大再进行研究。知识梳理初中物理应用实例:1.蒸发和沸腾的异同点2.汽油机和柴油机的异同点3.电动机和热机的异同点4.电压表和电流表的使用的异同点知识点八比较法通过观察,分析,找出研究对象的相同点和不同点,它是认识事物的一种基本方法。当你想寻找两件事物的相同和不同之处,就需要用到比较法,可以进行比较的事物和物理量很多,对不同或有联系的两个对象进行比较,我们主要从中寻找它们的不同点和相同点,从而进一步揭示事物的本质属性。知识梳理知识梳理知识点九图形法图形法就是用图形来描述物理现象,揭示物理规律、解决物理问题的方法。它具有形象、直观、动态变化过程清晰、简明等特点,易于学生理解和记忆。初中物理应用实例:1.研究重力与质量的关系;研究同种物质质量和体积的关系2.研究匀速直线运动中路程和时间的关系3.研究晶体和非晶体熔化过程的特点4.研究水的沸腾特点;研究电阻不变时电流与电压的关系5.研究电压不变时电流与电阻的关系【例1】探究“斜面的机械效率”的实验装置如图所示,某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想,如表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据:考点一控制变量法难点突破典例精析斜面倾斜程度小车重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η较缓5.00.11.50.50.50.7566.67%较陡5.00.22.50.511.25最陡5.00.33.40.51.788.24%(1)请将表格中空格处的数据填写完整;(2)由以上表格小明得出“斜面越陡机械效率越高”的结论,要得到此结论需要控制不变的因素有:①_______________________________;②_______________________________;③_______________________________。(3)分析表格中的实验数据还可推知:高度相同的斜面,越长越_____(选填“省力”或“费力”);斜面在我们生活中的应用有___________________________(只写出一条即可)。难点突破【解析】(1)表格中较陡时的机械效率最陡时的有用功W有=Gh=5.0N×0.3m=1.5J.(2)要得出“斜面越陡机械效率越高”的结论,应当控制不变的因素有小车的重量、斜面的长度和斜面的粗糙程度.(3)分析表格中的实验数据可以推知:高度相同的斜面,斜面越长就越省力.斜面在我们生活中的应用有很多,如在货车的车厢上搭个木板就形成了斜面,螺丝钉的螺纹其实也可以看做是斜面,盘山公路也是斜面的应用等.【答案】(1)80%、1.5;(2)①小车的重量、②斜面的长度、③斜面的粗糙程度;(3)省力盘山公路(答案不唯一)。%80%10025.11%100JJWW总有难点突破难点突破典例精析【例2】在科学探究中,常把直接测量有困难的量转换成便于测量的量来研究,这种方法称之为转换法。例如,在探究物质吸热升温的属性时,沙子和水吸收热量的多少不便直接测量,可以通过测量加热时间的长短来比较吸热的多少。下述实验中采用了转换法的是()A.在探究影响动能大小的因素时,动能大小的比较方法B.在探究阻力对物体运动的影响时,推理出物体不受阻力时的运动状态C.在探究串联电路电流特点时,换用不同灯泡及改变电源电压,多次实验D.在探究压力对滑动摩擦力的影响时,保持接触面粗糙程度不变,改变压力考点二转换法难点突破【解析】物体具有能量的多少可用物体做功的多少来衡量。在探究影响动能大小的因素时,小球撞击木块后,木块通过的距离越大,做功越多,说明小球具有的动能越大,故木块被小球撞击后通过的距离能反映小球具有的动能大小,这是采用的转换法。B项中探究阻力对物体运动的影响采用的是理想实验法,C项中探究串联电路的电流特点采用的是归纳法,D项中探究压力对滑动摩擦力的影响采用的是控制变量法。【答案】A难点突破典例精析【例3】用如图甲所示电路可以估测灯泡的阻值,实验按下列步骤进行,请将有关步骤填写完整,并回答相关问题。考点三等效替代法(1)第一步:按电路图正确连接电路。(2)第二步:断开开关S2,闭合开关S1、S3,适当调节滑动变阻器,观察到电流表示数为0.3A。(3)第三步:断开开关_______,闭合开关_______,调节_____连入电路的阻值,使电流表的示数仍然为0.3A。(4)问题——某同学在第三步操作中发现:当电阻箱(参见图乙)的阻值调为19Ω时,电流表示数略大于0.3A,当电阻箱的阻值调为20Ω时,电流表示数略小于0.3A.在这种情况下,_______(选填“应该”或“不应该”)调节滑动变阻器,以便电流表的示数恰好为0.3A。由该同学的实验,可判断所测灯泡的阻值约为______Ω。难点突破【解析】本题考查用等效替代法测量电阻,即用电阻箱支路等效替代小灯泡支路.在第三步中,断开开关S3,闭合S2,调节电阻箱连入电路的阻值,使电流表的示数仍然为0.3A,这样可读得电阻箱的阻值即为小灯泡的阻值。在等效替代小灯泡支路时,其他电路要控制相同,不能移动滑动变阻器。由于小灯泡电阻介于19Ω和20Ω之间,则可判断灯泡的电阻约为19.5Ω。答案:(3)S3、S2、电阻箱;(4)不应该、19.5。难点突破典例精析【例4】小勇在探究“阻力对物体运动影响”的实验时,利用如图所示的装置图。小勇先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的物体(毛巾、棉布、木板),做了三次实验。然后将实验数据填入表格:考点四实验加推理法表面状况阻力大小小车运动的距离s/m毛巾大0.1棉布较大0.18木板小0.35根据以上实验填好以下内容:(1)小勇在三次实验中,让小车在斜面上从静止滑下时,应保持同一_______.(2)从上述实验数据中,可以得出的结论是:平面越光滑,小车运动的距离越______,这说明小车受到的阻力越______,速度减小得越______.(3)由此可推出,如果运动物体不受力,它将做____________.难点突破难点突破【解析】(1)为了使小车到达不同水平表面上的初始速度相同,应让小车从斜面上同一高度由静止自由滑下。(2)当小车从相同的高度滑下时,可以发现表面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越小,小车的速度减小得越慢。(3)由此进一步推出,如果小车不受力,它的速度不会减小,将以恒定不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动。【答案】(1)高度;(2)长(远)、小、慢;(3)匀速直线运动.典例精析【例5】为了研究问题的方便,物理学家创造性地引入了一系列科学概念,譬如:①在研究光的传播时引入了“光线”;②在研究物质结构时引入了“原子”;③在研究物质导电性能时引入了“绝缘体”;④在研究磁场时引入了“磁感线”;⑤在研究人类听觉范围时引入了“超声”。其中属于科学家假想而实际并不存在的是()A.①②B.③④C.①④D.②⑤难点突破考点五建立模型法难点突破【解析】有些事物比较抽象,我们不能直接看到,科学家