关注方法举一反三（上）

赵佳琪

物理学涉及的研究方法较多，如控制变量法、转换法、等效法、比值法、模型法、比较法、类比法等，这些方法贯穿物理学习的始终，也是近几年中考考查的重点之一。下面向同学们介绍控制變量法和转换法。

一、控制变量法

思路方法：控制变量法是在研究受多个因素影响的物理量时，通过控制某几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为单一因素影响这一物理量问题的研究方法。

例1 如图1所示，小秦改变了尺子伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动尺子，这是研究尺子振动的（ ）。

A. 音调与声源振动的频率有关

B. 音色与声源振动的幅度有关

C. 响度跟人与声源的距离无关

D. 声音只能在空气中传播

解析：本题是控制变量法在探究声音三个特性上的应用，用大小相同的力拨动尺子，说明尺子的响度相同，当改变尺子伸出桌面的长度时，尺子振动的频率不同，即本实验是研究尺子振动的音调与声源振动频率的关系。

答案：A

举一反三：控制变量法贯穿整个物理学习的始终，可以说50%的物理实验都要用到控制变量法，如液体蒸发快慢的影响因素，滑动摩擦力大小与哪些因素有关，研究液体内部的压强规律，探究浮力大小的影响因素，研究物体吸热与物质种类、质量、温度的关系，研究电阻大小的影响因素，研究电流与电压、电阻的关系，研究电功或电热与哪些因素有关，研究动能与哪些因素有关，研究通电导体在磁场中的受力方向与哪些因素有关，研究影响感应电流方向的因素等。

二、转换法

思路方法：物理实验中往往会出现一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量间接测量的研究方法，就是转换法。

例2 为了比较“水和食用油的吸热能力”，某同学选取相同质量的水和食用油各200g，用如图2甲所示两组相同的器材进行了实验，水和食用油相同时间吸热相同。实验数据记录如下：

（1）请在图2乙所示的坐标图上，作出两组实验数据的“温度-时间”图象;

（2）由实验数据分析可知， 的吸热能力强（选填“水”或“食用油”）;

（3）若加热到相同的温度后停止加热，冷却相同时间后 的末温高（填“水”或“食用油”）。

解析：本题是转换法在探究实验中的典型应用，水和食用油吸收的热量多少无法直接测量，可通过加热时间的长短来反映，加热时间相同说明吸收热量相同。

（1）根据实验数据，作出“温度-时间”图象，如图3所示（水的图象为细线，食用油的图象为粗线）。

（2）分析实验数据，加热相同时间，水升温慢，由于温度变化小的吸热能力强，所以水的吸热能力强。

（3）若加热到相同的温度后停止加热，初温相同，再冷却相同时间，放出的热量相同，由于水的比热容大，水降低的温度小，即水的末温高。

答案：（1）如图3所示 （2）水 （3）水

举一反三：物理探究实验往往会用到转换法，如用温度计内液柱长短来表示温度的高低;物体运动状态的改变说明物体受到力的作用;用木块被小车推动距离的远近说明小车动能的大小;利用小磁针的偏转证明电流周围有磁场;利用音叉上小泡沫球被弹起来说明音叉的振动;观察压力对玻璃瓶的作用效果时我们将玻璃瓶装水后密闭，然后插上一个小玻璃管，将玻璃瓶的形变放大成小玻璃管内液面的变化等。