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雞蛋的物理知識篇一
(2007-12-09 06:48:25)轉載▼ 標簽： 分類： 科普之窗
知識/探索
07年12月8日的《華商報》上刊登了一篇題為?女工16樓墜下奇跡生還?的報道，說的是12月6日，與丈夫一塊到西安打工的一位女工，從建筑工地的16層樓不慎摔了下來，但她得到了幸運之神的眷顧，竟經(jīng)過搶救后奇跡般地生還。
現(xiàn)在擬從物理學角度來定量探究一下這個奇跡的產(chǎn)生： 這位女工墜下的高度h：十六層樓——每層樓按2.8米計，h＝15×2.8＝42米；
若不考慮空氣阻力及其它影響，這位女工落地時的速度v：
換算后為103.3公里/小時，這個速度是相當高的，若直接硬繃繃地落地，那必死無疑。
那么這位女工無何能保住性命呢？
在這位女工整個下落過程中緩沖?肯定起了關鍵的作用。據(jù)目擊者的敘述，應該有三次?緩沖?：一是這位個女工下落到12層時，被擋板上的一塊鐵板架掛了一下褲子；二是落至3層樓時，又被防護網(wǎng)擋了一下；三是這位女工不自覺地以一種較好的姿勢?緩沖?落地。（與女性較柔軟的身體、落地的部位和較軟的地面有關）
設這位女工的質量m為50千克，下面以兩種方式下落計算人體所受沖力作一個對比：
第一種方式：自由下落，落地速度為28.7米/秒,且落在硬地面上，接觸時間較短，設為0.05秒，落地后速度即減為零：
根據(jù)動量定理：
第二種方式：下落過程中由于受到阻擋而緩沖，落地速度設為20米/秒,且落在較軟的地面上，接觸時間較長，設為0.2秒，落地后速度即減為零：
這兩種方式最終對人體的沖力相差26倍，這位女工能保住性命完全靠的是有效的?緩沖?。
我曾在11月17日題為?‘以訛傳訛’的報道?的博客文章中，對高空墜物作了探究，糾正了《都市快報》和《華商報》刊登的資料中出現(xiàn)的知識性的錯誤。
看了以上介紹，是否對這位女工從高空墜下但仍能生還的原因有所了解了吧。
雞蛋中的物理學
物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學。愛因斯坦說：“喜愛比責任是更好的教師?！痹诮虒W中，有意識地引導學生聯(lián)系生活實際，分析物理現(xiàn)象；利用身邊物品，進行物理實驗，都能激發(fā)學生的學習興趣，加深學生體會。在這里說說雞蛋中的物理知識：
1、液體蒸發(fā)吸熱
實驗：把剛煮熟的雞蛋從鍋內撈出，直接用手拿時，雖然較燙，但還可以忍受。過一會兒，當?shù)皻ど系乃闪撕螅械奖葎倱粕蠒r更燙了。
分析：因為剛剛撈上來的蛋殼上附著一層水膜，開始時，水膜蒸發(fā)吸熱，使蛋殼的溫度下降，所以并不覺得很燙。經(jīng)過一段時間，水膜蒸發(fā)完畢。由雞蛋內部傳遞出的熱量使蛋殼的溫度重新升高，所以感到更燙手。
2、熱脹冷縮的性質
實驗：把煮熟撈起的蛋立刻浸入冷水中，待完全冷卻后，再撈起剝落。
分析：首先，雞蛋剛浸入冷水中，蛋殼直接遇冷收縮，而蛋白溫度下降不大，收縮也較小，這時主要表現(xiàn)為蛋殼在收縮。其次，由于不同物質熱脹冷縮性質的差異性，當整個蛋都完全冷卻時，組織疏松的蛋白收縮率比蛋殼大，收縮程度更明顯，造成蛋白蛋殼相互脫離，剝蛋殼就更方便了。
3、驗證大氣壓存在
實驗：選一只口徑略小于雞蛋的瓶子，在瓶底熱上一層沙子。先點燃一團酒精棉投入瓶內，接著把一只去殼雞蛋的小頭端朝下堵住瓶口?；鹧嫦绾螅氨黄孔泳従彙巴獭比肫慷侵?。
分析：酒精棉燃燒使瓶內氣體受熱膨脹，部分氣體被排出。當?shù)岸伦∑靠?，火焰熄滅后，瓶內氣體由于溫度下降，壓強變小，低于瓶外的大氣壓。在大氣壓作用下，有一定彈性的雞蛋被壓入瓶內。
4、浮沉現(xiàn)象
實驗：把一只去殼雞蛋，浸沒在一只裝有清水的大口徑玻璃杯中。松開手后，發(fā)現(xiàn)雞蛋緩緩沉入杯底。撈出雞蛋往清水中加入食鹽，調制成濃度較高的鹽溶液。再把雞蛋浸沒在鹽溶液中，松開手后，雞蛋卻緩緩上浮。
分析：物體浮沉情況取決于所受的重力和浮力的大小關系。浸沒在液體中的物體體積就是它所排開液體的體積，根據(jù)阿基米德原理可知物體密度與液體密度的大小關系可以對應表示重力與浮力的大小關系。因為蛋的密度略微比清水的密度大，當?shù)敖肭逅袝r，所受重力大于浮力，所以蛋將下沉。當浸沒在鹽水中時，由于鹽水密度比蛋的密度大，所受的重力小于浮力，所以蛋將上浮。
5、慣性、摩擦阻力現(xiàn)象
實驗：選用外形相似的生雞蛋、熟雞蛋各一只，放在水平桌面上。用相同的力使它們在原處旋轉。能迅速旋轉的是熟雞蛋，緩慢旋轉幾圈就停止的是生雞蛋。
分析：生雞蛋的殼內是液狀的蛋清，外力作用在蛋殼上旋轉時，蛋清由于慣性，繼續(xù)保持靜止狀態(tài)，則它與蛋殼間存在摩擦阻力作用，使整個蛋只能緩慢轉動。而熟雞蛋內蛋清已凝固成蛋白，外力作用時旋轉時，整個蛋就能迅速轉動。
6、物體的穩(wěn)定平衡
實驗：選用一只生雞蛋，在小頭一端開個孔并清除干凈殼內的蛋清蛋黃。沿小孔滑入一塊重物。以蛋殼的大頭端為底部，扶好蛋殼。點燃一只蠟燭，滴入燭油，把重物封存在蛋殼底部。燭油大約封存至整個蛋殼高度的四分之一即可。把制好的蛋殼推倒后，蛋殼能自動立起。制成一個“不倒翁”。
分析：在空蛋殼的底端封存的重物和燭油，使整個蛋體的重心移近蛋殼的底部，重心起低，穩(wěn)定性越好。當?shù)皻A斜，偏離平衡位置時，使蛋體的重心升高。因為蛋殼底端是球形的，在蛋體的自身重力作用下，蛋體又恢復到原來的平衡位置上。
7、分子運動現(xiàn)象
實驗：外殼完好的蛋，埋入食鹽中腌制一段時間，可以制成一只咸蛋。雖然蛋殼仍然完好，但連內部的蛋黃都變咸了。
分析：因為物質的分子間存在間隙，而且分子不停地做無規(guī)則運動，所以食鹽分子擴散到蛋黃中，使蛋黃也變咸。
雞蛋的物理知識篇二
有關雞蛋中的物理學的研究
**省**市第一中學校**班物理論文 ***
指導老師 ***
摘要：本篇論文通過對各種在日常生活中雞蛋中體現(xiàn)的物理知識的歸納和研究，總結出一系列道理，并充分證實了物理來源于生活并且服務于生活。
關鍵詞：蒸發(fā)、熱脹冷縮、大氣壓、浮力慣性、摩擦力、分子運動。
1、前言
雞蛋是家家戶戶必需的食品。從中發(fā)現(xiàn)了許許多多的有趣現(xiàn)象，引起了我的興趣，于是從最常見的幾種現(xiàn)象中來分析，從而得出這些現(xiàn)象中所體現(xiàn)的物理知識和原理。
2、分析
（1）現(xiàn)象：把剛煮熟的雞蛋從鍋內撈起來，直接用手拿時，雖然較燙，但還可以忍受。可過一會兒，當?shù)皻ど系乃じ闪酥螅械奖葎倱粕蠒r更燙了。
現(xiàn)象分析：因為剛撈上來的蛋殼上附著一層水膜，開始時，水膜蒸發(fā)吸熱，使蛋殼的溫度下降，所以并不覺得很燙。經(jīng)過一段時間，水膜蒸發(fā)完畢。由蛋內部傳遞出的熱量使蛋殼的溫度重新升高，所以感到更燙手。
（2）現(xiàn)象：煮熟撈出后的雞蛋很難剝掉其蛋殼，但如果放入冷水中，待完全冷卻后，再撈出便可很容易剝落。
現(xiàn)象分析：一般物質都具有熱脹冷縮的性質?？墒遣煌镔|受熱或冷卻時，伸縮的幅度也不相同。一般情況下，密度小的物質，要比密度大的物質容易伸縮，幅度也大;傳熱快的物質要比傳熱慢的物質容易伸 1
縮。雞蛋由硬的蛋殼和軟的蛋白、蛋黃所組成，當溫度發(fā)生明顯變化時，蛋白、蛋黃收縮的幅度要遠大于蛋殼收縮幅度，這樣，蛋白就與蛋殼脫離開來，因此，剝蛋殼時就會很容易剝下來！
（3）現(xiàn)象：選一只口徑略小于雞蛋的瓶子，在瓶底放上一層沙子。先點燃一團酒精棉投入瓶內，接著把一只去殼雞蛋的小頭端朝下堵住瓶口。火焰熄滅后，蛋被瓶子緩緩“吞”入瓶子中。
現(xiàn)象分析：酒精棉燃燒使瓶內氣體受熱膨脹，部分氣體排出。當?shù)岸伦∑靠?，火焰熄滅后，瓶內氣體由于溫度下降，壓縮變小，低于瓶外大氣壓。在大氣壓作用下，有一定彈性的雞蛋會被壓入瓶內。
（4）現(xiàn)象：把一只去殼雞蛋，浸沒在一只裝有清水的大口徑玻璃杯中。松開手后，發(fā)現(xiàn)雞蛋緩緩沉入杯底。撈出雞蛋往清水中加入食鹽，調制成濃度較高的鹽溶液。再把雞蛋浸沒在鹽溶液中，松開手后，發(fā)現(xiàn)雞蛋緩緩上浮。
現(xiàn)象分析：物體的浮沉情況取決于自身重力和所受浮力的大小關系。浸沒在液體中的物體體積就是它所排開液體的體積，根據(jù)阿基米德原理可知物體密度與液體密度的大小關系可以對應表示重力和浮力的關系。因為雞蛋的密度略微比清水的密度大，當?shù)敖肭逅畷r，所受重力與浮力的大小關系為重力大于浮力，所以蛋將下沉。當浸沒在鹽水中時，由于鹽水密度比蛋密度大，所受的重力小于浮力，所以蛋將上浮。
（5）現(xiàn)象：選取外殼相似的生雞蛋和熟雞蛋各一只，放在光滑的水平桌面上。用相同的力使它們在原地旋轉。能迅速轉動的是熟雞蛋，緩慢旋轉并最終停止的是生雞蛋。
現(xiàn)象分析：生雞蛋的殼內是液狀的蛋清，外力作用在蛋殼上旋轉時，蛋清由于慣性繼續(xù)保持靜止狀態(tài)，則它與蛋殼間存在摩擦阻力作用，使
整個蛋只能緩慢轉動。而熟雞蛋清已凝固成蛋白，可與蛋殼一起看作一個整體，外力作用旋轉時，整個蛋就能迅速轉動。
（6）現(xiàn)象：外殼完好的一只雞蛋，埋入食鹽水中腌制一段時間，可以制成一只咸蛋。雖然蛋殼仍然完好，但內部的蛋白蛋黃越咸了。
現(xiàn)象分析：分子總在不斷運動。因為物質之間存在間隔，而且分子不停地做無規(guī)則運動，所以食鹽分子擴散到蛋黃中，使蛋黃蛋白也變咸了。
3、總結與反思
本篇論文研究了有關雞蛋中所體現(xiàn)的6個物理知識，并進行了有關分析。從中體會到了物理對生活的影響并提高了自我動手能力以及思考能力。
由于本人現(xiàn)在的知識很有局限性，知道的知識不全面而且涉及方面不多，因而研究的不很透徹，對于某些問題理解不深刻。但隨著知識的學習與積累，知識會越來越完善，一定會進一步完善論文不足之處，使它愈趨完美。
雞蛋的物理知識篇三
雞蛋中的物理學
物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學。愛因斯坦說：“喜愛比責任是更好的教師。”在教學中，有意識地引導學生聯(lián)系生活實際，分析物理現(xiàn)象；利用身邊物品，進行物理實驗，都能激發(fā)學生的學習興趣，加深學生體會。在這里說說雞蛋中的物理知識：
1、液體蒸發(fā)吸熱
實驗：把剛煮熟的雞蛋從鍋內撈出，直接用手拿時，雖然較燙，但還可以忍受。過一會兒，當?shù)皻ど系乃闪撕?，感到比剛撈上時更燙了。
分析：因為剛剛撈上來的蛋殼上附著一層水膜，開始時，水膜蒸發(fā)吸熱，使蛋殼的溫度下降，所以并不覺得很燙。經(jīng)過一段時間，水膜蒸發(fā)完畢。由雞蛋內部傳遞出的熱量使蛋殼的溫度重新升高，所以感到更燙手。
2、熱脹冷縮的性質
實驗：把煮熟撈起的蛋立刻浸入冷水中，待完全冷卻后，再撈起剝落。
分析：首先，雞蛋剛浸入冷水中，蛋殼直接遇冷收縮，而蛋白溫度下降不大，收縮也較小，這時主要表現(xiàn)為蛋殼在收縮。其次，由于不同物質熱脹冷縮性質的差異性，當整個蛋都完全冷卻時，組織疏松的蛋白收縮率比蛋殼大，收縮程度更明顯，造成蛋白蛋殼相互脫離，剝蛋殼就更方便了。
3、驗證大氣壓存在實驗：選一只口徑略小于雞蛋的瓶子，在瓶底熱上一層沙子。先點燃一團酒精棉投入瓶內，接著把一只去殼雞蛋的小頭端朝下堵住瓶口?；鹧嫦绾螅氨黄孔泳従彙巴獭比肫慷侵?。
分析：酒精棉燃燒使瓶內氣體受熱膨脹，部分氣體被排出。當?shù)岸伦∑靠?，火焰熄滅后，瓶內氣體由于溫度下降，壓強變小，低于瓶外的大氣壓。在大氣壓作用下，有一定彈性的雞蛋被壓入瓶內。
4、浮沉現(xiàn)象
實驗：把一只去殼雞蛋，浸沒在一只裝有清水的大口徑玻璃杯中。松開手后，發(fā)現(xiàn)雞蛋緩緩沉入杯底。撈出雞蛋往清水中加入食鹽，調制成濃度較高的鹽溶液。再把雞蛋浸沒在鹽溶液中，松開手后，雞蛋卻緩緩上浮。
分析：物體浮沉情況取決于所受的重力和浮力的大小關系。浸沒在液體中的物體體積就是它所排開液體的體積，根據(jù)阿基米德原理可知物體密度與液體密度的大小關系可以對應表示重力與浮力的大小關系。因為蛋的密度略微比清水的密度大，當?shù)敖肭逅袝r，所受重力大于浮力，所以蛋將下沉。當浸沒在鹽水中時，由于鹽水密度比蛋的密度大，所受的重力小于浮力，所以蛋將上浮。
5、慣性、摩擦阻力現(xiàn)象
實驗：選用外形相似的生雞蛋、熟雞蛋各一只，放在水平桌面上。用相同的力使它們在原處旋轉。能迅速旋轉的是熟雞蛋，緩慢旋轉幾圈就停止的是生雞蛋。
分析：生雞蛋的殼內是液狀的蛋清，外力作用在蛋殼上旋轉時，蛋清由于慣性，繼續(xù)保持靜止狀態(tài)，則它與蛋殼間存在摩擦阻力作用，使整個蛋只能緩慢轉動。而熟雞蛋內蛋清已凝固成蛋白，外力作用時旋轉時，整個蛋就能迅速轉動。
6、物體的穩(wěn)定平衡
實驗：選用一只生雞蛋，在小頭一端開個孔并清除干凈殼內的蛋清蛋黃。沿小孔滑入一塊重物。以蛋殼的大頭端為底部，扶好蛋殼。點燃一只蠟燭，滴入燭油，把重物封存在蛋殼底部。燭油大約封存至整個蛋殼高度的四分之一即可。把制好的蛋殼推倒后，蛋殼能自動立起。制成一個“不倒翁”。
分析：在空蛋殼的底端封存的重物和燭油，使整個蛋體的重心移近蛋殼的底部，重心起低，穩(wěn)定性越好。當?shù)皻A斜，偏離平衡位置時，使蛋體的重心升高。因為蛋殼底端是球形的，在蛋體的自身重力作用下，蛋體又恢復到原來的平衡位置上。
7、分子運動現(xiàn)象
實驗：外殼完好的蛋，埋入食鹽中腌制一段時間，可以制成一只咸蛋。雖然蛋殼仍然完好，但連內部的蛋黃都變咸了。
分析：因為物質的分子間存在間隙，而且分子不停地做無規(guī)則運動，所以食鹽分子擴散到蛋黃中，使蛋黃也變咸。
雞蛋的物理知識篇四
開題報告
課題組長：李皓臣
課題成員：張漢成 隋佳田 劉彬 郭俊鴻 指導老師：王老師
一，課題背景：中學物理的課程目標是提高全體學生的科學素養(yǎng)。其中最重要的是能領略自然界的美妙與和諧。美國物理學家費曼曾說:“學過科學以后，你周圍的世界仿佛變了樣子?！边@才是科學教育的真諦。為此，本小組選取人們非常熟悉且取材容易的雞蛋作為研究對象，對小小雞蛋中蘊含的豐富物理知識進行深入研究。
二，研究目的：探究雞蛋身上的物理，領略自然界的美妙與和諧，對物理學習起促進作用。此外，進行此次研究就本身而言，可以幫助我們提高知識的綜合應用能力，團隊的團結協(xié)作能力，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)探索精神，創(chuàng)新精神，創(chuàng)造能力和動手能力。
三，研究過程：
針對這個問題，我們上網(wǎng)，去圖書館查閱資料。
為了增加結論的說服力，我們進行了多項驗證性實驗，也增強了我們的動手能力和學習興趣。四，研究內容：
從雞蛋的構造入手，從內到外，一一“解剖”雞蛋，仔細研究雞蛋外殼的薄殼結構，以及雞蛋內部物質影響其豎立等關于物理方面的問題，揭開雞蛋身上“鮮為人知”的秘密！
五，研究結論：通過查閱資料了解了雞蛋構造，從內到外，一一“解剖”雞蛋，仔細研究雞蛋外殼的薄殼結構，以及雞蛋內部物質影響其豎立等關于物理方面的問題，發(fā)現(xiàn)了雞蛋身上“鮮為人知”的秘密！
個人小結：
物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學。愛因斯坦說：“喜愛比責任是更好的教師。”通過這次對雞蛋身上的物理知識的研究性學習，我們通過聯(lián)系實際，分析物理現(xiàn)象，領略自然界的美妙與和諧，對物理學習起促進作用；我們還意識到利用生活中的許多其他物質都可以作為實驗材料。只要我們注意觀察，勤于思考，善于動手，就可以開發(fā)出很多有趣的實驗，對物理學習的興趣更加濃厚了，對物理知識體會的更深刻了。
美國物理學家費曼曾說:“學過科學以后，你周圍的世界仿佛變了樣子。”這才是科學學習的真諦。從生活走向物理的思想并不僅僅是為了提高我們學習物理興趣的權宜之策，而是對物理科學本真的追求。此外通過這一年的學習，就活動本身而言，我們通過查找資料，開拓了思路，通過親自動手實驗，真的領略到“不做不知道，一做真奇妙”的境界，我意識到什么事都要自己親自實踐，實踐出真知。通過小組成員的共同努力我們完成了此次學習目標，提高了知識的綜合應用能力，團隊的團結協(xié)作能力，激發(fā)了學習興趣，培養(yǎng)了探索精神、創(chuàng)新精神、創(chuàng)造能力和動手能力。
雞蛋的物理知識篇五
研究物理的科學方法有許多，經(jīng)常用到的有觀察法、實驗法、比較法、類比法、等效法、轉換法、控制變量法、模型法、科學推理法等。
研究某些物理知識或物理規(guī)律，往往要同時用到幾種研究方法。如在研究電阻的大小與哪些因素有關時，我們同時用到了觀察法（觀察電流表的示數(shù)）、轉換法（把電阻的大小轉換成電流的大小、通過研究電流的大小來得到電阻的大?。?、歸納法（將分別得出的電阻與材料、長度、橫截面積、溫度有關的信息歸納在一起）、和控制變量法（在研究電阻與長度有關時控制了材料、橫截面積）等方法?？梢?，物理的科學方法題無法細致的分類。只能根據(jù)題意看題中強調的是哪一過程，來分析解答。下面我們將一些重要的實驗方法進行一下分析。
一、控制變量法
物理學研究中常用的一種研究方法——控制變量法。所謂控制變量法，就是在研究和解決問題的過程中，對影響事物變化規(guī)律的因素或條件加以人為控制，使其中的一些條件按照特定的要求發(fā)生變化或不發(fā)生變化，最終解決所研究的問題?？梢哉f任何物理實驗，都要按照實驗目的、原理和方法控制某些條件來研究。
如：導體中的電流與導體兩端的電壓以及導體的電阻都有關系，中學物理實驗難以同時研究電流與導體兩端的電壓和導體的電阻的關系，而是在分別控制導體的電阻與導體兩端的電壓不變的情況下，研究導體中的電流跟這段導體兩端的電壓和導體的電阻的關系，分別得出實驗結論。通過學生實驗，讓學生在動腦與動手，理論與實踐的結合上找到這“兩個關系”，最終得出歐姆定律i＝u/r。
為了研究導體的電阻大小與哪些因素有關，控制導體的長度和材料不變，研究導體電阻與橫截面積的關系。為了研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關，保證壓力相同時，研究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系。
利用控制變量法研究物理問題，注重了知識的形成過程，有利于扭轉重結論、輕過程的傾向，有助于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，使學生學會學習。
中學物理課本中，蒸發(fā)的快慢與哪些因素的有關；滑動摩擦力的大小與哪些因素有關；液體壓強與哪些因素有關；研究浮力大小與哪些因素有關；壓力的作用效果與哪些因素有關；滑輪組的機械效率與哪些因素有關；動能、重力勢能大小與哪些因素有關；導體的電阻與哪些因素有關；研究電阻一定、電流與電壓的關系；研究電壓一定、電流和電阻的關系；研究電流做功的多少跟哪些因素有關系；電流的熱效應與哪些因素有關；研究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關系等均應用了這種科學方法。
二、轉換法
一些比較抽象的看不見、摸不著的物質的微觀現(xiàn)象，要研究它們的運動等規(guī)律，使之轉化為學生熟知的看得見、摸得著的宏觀現(xiàn)象來認識它們。這種方法在科學上叫做“轉換法”。如：分子的運動，電流的存在等，如：空氣看不見、摸不到，我們可以根據(jù)空氣流動（風）所產(chǎn)生的作用來認識它；分子看不見、摸不到，不好研究，可以通過研究墨水的擴散現(xiàn)象去認識它；電流看不見、摸不到，判斷電路中是否有電流時，我們可以根據(jù)電流產(chǎn)生的效應來認識它；磁場看不見、摸不到，我們可以根據(jù)它產(chǎn)生的作用來認識它。再如，有一些物理量不容易測得，我們可以根據(jù)定義式轉換成直接測得的物理量。在由其定義式計算出其值，如電功率（我們無法直接測出電功率只能通過p＝ui利用電流表、電壓表測出u、i計算得出p）、電阻、密度等。中學物理課本中，測不規(guī)則小石塊的體積我們轉換成測排開水的體積 我們測曲線的長短時轉換成細棉線的長度 在測量滑動摩擦力時轉換成測拉力的大小
大氣壓強的測量（無法直接測出大氣壓的值，轉換成求被大氣壓壓起的水銀柱的壓強）測硬幣的直徑時轉換成測刻度尺的長度 測液體壓強（我們將液體的壓強轉換成我們能看到的液柱高度差的變化）通過電流的效應來判斷電流的存在（我們無法直接看到電流），通過磁場的效應來證明磁場的存在（我們無法直接看到磁場），研究物體內能與溫度的關系（我們無法直接感知內能的變化，只能轉換成測出溫度的改變來說明內能的變化）； 在研究電熱與電流、電阻的因素時，我們將電熱的多少轉換成液柱上升的高度。在我們研究電功與什么因素有關的時候，我們將電功的多少轉換成砝碼上升的高度。密度、功率、電功率、電阻、壓強（大氣壓強）等物理量都是利用轉換法測得的。
在我們回答動能與什么因素有關時，我們回答說小球在平面上滑動的越遠則動能越大，就是將動能的大小轉換成了小球運動的遠近。以上列舉的這些問題均應用了這種科學方法。
例：
1、分子運動看不見、摸不著，不好研究，但科學家可以通過研究墨水的擴散現(xiàn)象去認識它，這種方法在科學上叫做“轉換法’。下面是小明同學在學習中遇到的四個研究實例，其中采取的方法與剛才研究分子運動的方法相同的是()a。利用磁感應線去研究磁場問題
b。電流看不見、摸不著，判斷電路中是否有電流時，我們可通過電路中的燈泡是否發(fā)光去確定 c。研究電流與電壓、電阻關系時，先使電阻不變去研究電流與電壓的關系：然后再讓電壓不變去研究電流與電阻的關系 d。研究電流時，將它比做水流
解析：b。
三、放大法
在有些實驗中，實驗的現(xiàn)象我們是能看到的，但是不容易觀察。我們就將產(chǎn)生的效果進行放大再進行研究。比如音*的振動很不容易觀察，所以我們利用小泡沫球將其現(xiàn)象放大。觀察壓力對玻璃瓶的作用效果時我們將玻璃瓶密閉，裝水，插上一個小玻璃管，將玻璃瓶的形變引起的液面變化放大成小玻璃管液面的變化。
四、積累法
在測量微小量的時候，我們常常將微小的量積累成一個比較大的量、比如在測量一張紙的厚度的時候，我們先測量100張紙的厚度在將結果除以100，這樣使測量的結果更接近真實的值就是采取的積累法。
要測量出一張郵票的質量、測量出心跳一下的時間，測量出導線的直徑，均可用積累法來完成。
五、類比法
在我們學習一些十分抽象的，看不見、摸不著的物理量時，由于不易理解我們就拿出一個大家能看見的與之很相似的量來進行對照學習。如電流的形成、電壓的作用通過以熟悉的水流的形成，水壓使水管中形成了水流進行類比，從而得出電壓是形成電流的原因的結論。學生在學習電學知識時，在老師的引導下，聯(lián)想到：水壓迫使水沿著一定的方向流動，使水管中形成了水流；類似的，電壓迫使自由電荷做定向移動使電路中形成了電流。抽水機是提供水壓的裝置；類似的，電源是提供電壓的裝置。水流通過渦輪時，消耗水能轉化為渦輪的動能；類似的，電流通過電燈時，消耗的電能轉化為內能。我們學習分子動能的時候與物體的動能進行類比；學習功率時，將功率和速度進行類比。
例：
1、某同學在學習電學知識時，在老師的引導下，聯(lián)想力學實驗現(xiàn)象，進行比較并找出了一些相類似的規(guī)律，其中不準確的是()a。水壓使水管中形成水流；類似地，電壓使電路中形成電流 b。抽水機是提供水壓的裝置；類似地，電源是提供電壓的裝置 c。抽水機工作時消耗水能；類似地，電燈發(fā)光時消耗電能
d。水流通過渦輪時，消耗水能轉化為渦輪的動能：類似地，電流通過電燈時，消耗電能轉化為內能和光能 解析：c 通過類比，用大家熟悉的水流、水壓的直觀認識，使得看不見、摸不著的抽象的電流、電壓等知識躍然紙面，栩栩如生。
六、理想化物理模型：
實際現(xiàn)象和過程一般都十分復雜的，涉及到眾多的因素，采用模型方法對學習和研究起到了簡化和純化的作用。但簡化后的模型一定要表現(xiàn)出原型所反映出的特點、知識。模型法有較大的靈活性。每種模型有限定的運用條件和運用的范圍。中學課本中很多知識都應用了這個方法，比如有：
液柱、（比如在求液體對豎直的容器底的壓強的時候，我們就選了一個液柱作為研究的對象簡化，簡化后的模型依然保留原來的特點和知識）光線、（在我們學習光線的時候光線是一束的，而且是看不見的，我們使用一條看的見的實線來表示就是將問題簡化，利用了理想化模型）
液片、（在我們研究連通器的特點，求大氣壓時我們都在某一位置取了一個液面，研究該液面所受到的壓強和壓力，也是將問題簡化，利用理想化模型法）光沿直線傳播；（在我們學習中我們知道真正的空氣是各處都不均勻的，比如越往上空氣越稀薄，在比如因為空氣各處不均勻形成了風，而在光是沿直線傳播一節(jié)中我們將問題簡化，只取一個簡單的模型，一條光線在均勻的介質中傳播）
勻速直線運動；（生活中很少有一個物體真正的做勻速直線運動，在我們研究問題的時候勻速直線運動只是一個模型）磁感線（磁感線是不存在的一條線，但是我們?yōu)榱吮阌谘芯看艌鑫覀內藶榈囊肓艘粭l線，將我們研究的問題簡化。）例：
1、在我們學習物理知識的過程中，運用物理模型進行研究的是()a、建立速度概念 b、研究光的直線傳播 c、用磁感應線描述磁場 d、分析物體的質量 解析：b、c。
七、科學推理法：
當你在對觀察到的現(xiàn)象進行解釋的時候就是在進行推理，或說是在做出推論，例如當你家的狗在叫的時，你可能會推想有人在你家的門外，要做出這一推論，你就需要把現(xiàn)象（狗的叫聲）與以往的知識經(jīng)驗，即有陌生人來時狗會叫結合起來。這樣才能得出符合邏輯的答案
如：在進行牛頓第一定律的實驗時，當我們把物體在越光滑的平面運動的就越遠的知識結合起來我們就推理出，如果平面絕對光滑物體將永遠做勻速直線運動。如：在做真空不能傳聲的實驗時，當我們發(fā)現(xiàn)空氣越少，傳出的聲音就越小時，我們就推理出，真空是不能傳聲的。
八、等效替代法：
比如在研究合力時，一個力與兩個力使彈簧發(fā)生的形變是等效的，那么這一個力就替代了兩個力所以叫等效替代法，在研究串、并聯(lián)電路的總電阻時，也用到了這樣的方法。在平面鏡成像的實驗中我們利用兩個完全相同的蠟燭，驗證物與像的大小相同，因為我們無法真正的測出物與像的大小關系，所以我們利用了一個完全相同的另一根蠟燭來等效替代物體的大小。
九、歸納法：
是通過樣本信息來推斷總體信息的技術。要做出正確的歸納，就要從總體中選出的樣本，這個樣本必須足夠大而且具有代表性。在我們買葡萄的時候就用了歸納法，我們往往先嘗一嘗，如果都很甜，就歸納出所有的葡萄都很甜的，就放心的買上一大串。
比如銅能導電，銀能導電，鋅能導電則歸納出金屬能導電。在實驗中為了驗證一個物理規(guī)律或定理，反復的通過實驗來驗證他的正確性然后歸納、分析整理得出正確的結論。
在阿基米德原理中，為了驗證f?。絞排，我們分別利用石塊和木塊做了兩次實驗，歸納、整理均得出f?。絞排，于是我們驗證了阿基米德原理的正確性，使用的正是這種方法。
在驗證杠桿的平衡條件中，我們反復做了三次實驗來驗證f1×l1＝f2×l2也是利用這種方法。
一切發(fā)聲體都在振動結論的得出（在實驗中對多種結論進行分析整理并得出最后結論時），都要用到這一方法。
在驗證導體的電阻與什么因素有關的時候，經(jīng)過多次的實驗我們得出了導體的電阻與長度，材料，橫截面積，溫度有關，也是將實驗的結論整理到一起后歸納總結得出的。
在所有的科學實驗和原理的得出中，我們幾乎都用到了這種方法。
十、比較法（對比法）
當你想尋找兩件事物的相同和不同之處，就需要用到比較法，可以進行比較的事物和物理量很多，對不同或有聯(lián)系的兩個對象進行比較，我們主要從中尋找它們的不同點和相同點，從而進一步揭示事物的本質屬性。如，比較蒸發(fā)和沸騰的異同點。如，比較汽油機和柴油機的異同點 如，電動機和熱機 如，電壓表和電流表的使用
利用比較法不僅加深了對它們的理解和區(qū)別，使同學們很快地記住它們，還能發(fā)現(xiàn)一些有趣的東西。
十一、分類法
把固體分為晶體和非晶體兩類、導體和絕緣體。
十二、觀察法
物理是一門以觀察、實驗為基礎的學科。人們的許多物理知識是通過觀察和實驗認真地總結和思索得來的。著名的馬德堡半球實驗，證明了大氣壓強的存在。在教學中，可以根據(jù)教材中的實驗，如長度、時間、溫度、質量、密度、力、電流、電壓等物理量的測量實驗中，要求學生認真細致的觀察，進行規(guī)范的實驗操作，得到準確的實驗結果，養(yǎng)成良好的實驗習慣，培養(yǎng)實驗技能。大部分均利用的是觀察法。
十三、比值定義法：
例：密度、壓強、功率、電流等概念公式采取的都是這樣的方法。
十四、多因式乘積法：
例：電功、電熱、熱量等概念公式采取的都是這樣的方法。
十五、逆向思維法 例：由電生磁想到磁生電
以上這些方法，還只是在初中物理的學習中會遇到和使用的一些科學方法，列舉出來，希望能夠給大家一些幫助。也希望大家都來關注這方面的問題，多了解和掌握一些科學方法，靈活運用，以便于指導我們的學習，工作和生活。配套練習題
例
1、質量、速度、密度、慣性、功率、比熱容、電功率這些物理量可按一定的特征進行分類：（1）表示物質某種特性的物理量有：
（2）表示物體本身屬性的物理量有：
（3）表示某方面的“快慢”的物理量有：
答案：[密度、比熱容；質量、慣性；速度、功率、電功率] 例
2、在初中物理學習中涉及了許多科學研究方法，如等效替代、控制變量等，在下列物理研究實例中，所用方法相同的是 ：。
所用方法相同的是 ：。（選填序號）。a.研究液體內部壓強與哪些因素有關； b.在研究磁場時，引入“磁感線”的概念； c.在研究串、并聯(lián)電路時，引入“總電阻”的概念； d.研究光的傳播時，引入“光線”的概念；
e.在研究物體受幾個力作用的情況時，引入“合力”的概念； f.用擴散現(xiàn)象證明分子的無規(guī)則運動； g.研究滑動摩擦力與哪些因素有關； h.通過小磁針指向偏轉，判定磁場的存在； i。研究力的作用效果與力的哪些因素有關。
此為半開放習題：a、g、i控制變量；b、d物理模型；c、e等效替代；f、h轉換法
例
3、某同學為了粗略測出排球擊地時對地面作用力的大小，他想出了一個辦法：在地上鋪一張紙，把球用水沾濕，然后用球擊紙，在紙上留下一個圓形的濕跡，然后再將這張紙鋪在臺秤上，用力將球按在紙上，直至球與紙上的圓形濕跡完全重合，根據(jù)此時臺秤的讀數(shù)，計算出球擊地的作用力。此同學實驗的理論依據(jù)是：。
他在此實驗中運用的方法是：。
力可以改變物體的形狀；等效替代
例
4、某同學做“研究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗。他先用彈簧秤沿水平方向拉著木塊在水平放置的平滑木板上做勻速直線運動，并在木板上逐次加砝碼，得到實驗數(shù)據(jù)。然后他將一條毛巾鋪在木板上，用彈簧秤沿水平方向拉著同一個木塊在粗糙的毛巾表面上做勻速直線運動，并重復上述實驗過程。問：實驗中要求彈簧秤必須沿水平方向拉木塊，使其在水平面上做勻速直線運動，根據(jù)彈簧秤的示數(shù)就可以知道木塊所受滑動摩擦力大小，其理論根據(jù)是：。用到的實驗方法是：。答案：拉力與滑動摩擦力為平衡力；轉換法
例
5、為了搞清運動和力的關系，“我們讓同一小車從同一斜面上的同一位置向下運動到不同材料的水平面后，觀察小車從水平面上運動的距離”的方法來研究，這個是運用了 方法。答案：控制變量法
例
6、在牛頓第一定律時，運動最典型的一種科學方法是。答案：推理法
例
7、測量液體內部壓強的壓強計是采用了 方法，把壓強的變化用連通器兩邊液面差的變化來表示。答案：轉換
例
8、在研究串聯(lián)、并聯(lián)電路或混聯(lián)電路中，我們可以用一個電阻代替所有電阻，在這個問題的研究中采用的是 方法。答案：等效替代法
例
9、在我們學過物理知識的過程中，運用物理模型進行研究的是（）a、建立速度的概念 b、研究光的直線傳播 c、一切發(fā)聲體都在振動 d、密度概念的建立 答案：b a、比值定義法 c、歸納法 d、比值定義法 例
10、在物理實驗中，我們利用轉換法測得的物理量有（）a、質量 b、功率 c、電阻 d、密度
答案：bcd b、轉換成測ui c、轉換成測ui d、轉換成測m、v 例
11、下列不屬于理想化模型的是（）a、液柱 b、輪軸 c、光線 d、液片
答案：b 理想化模型是原型的簡化，近似的反應，所以b不是。例
12、一元硬幣的外觀有銀色的金屬光澤，一位同學認為它是不銹鋼制成的，在討論時，有同學提出：“我們先拿磁鐵吸一下”?！皽y量它的密度”“測量它的電阻率”等建議，第一位同學的意見，屬于科學探究法中的（）a、實驗操作 b、猜想與假設 c、觀察與思考 d、分析與論證 答案：a 例
13、探究物理規(guī)律和解決實際問題常用到許多重要的物理思想和方法，下列過程中運用了“等效替代”方法的是（）a、測量一張白紙的厚度 b、研究電流與電壓、電阻的關系 c、曹沖稱象 d、牛頓總結出慣性定律
答案：a、積累法 b、控制變量法 c、等效替代法 d、理想實驗法
例
14、在學習歐姆定律時，為了研究導體的電流i與導體兩端的電壓u、導體的r的關系，實驗中先保持r一定，研究i與u的關系；再保持u一定，研究i與r的關系，這種方法叫“控制變量法”是物理學研究中常用的一種方法。下面研究過程中應用了控制變量法的是（）a、通過電流做功的多少來判斷電能的多少
b、研究物體受兩個力作用的效果時，引入合力的概念 c、在研究磁場時，引入磁感應線
d、研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關系時保持電阻和時間一定
答案：a、等效替代法 b、等效替代法 c、物理模型法 d、控制變量 例
15、以下研究問題的方法與“用光線表示光”相同的是（）a、把電流比作水流 b、利用三角板和刻度尺測量硬幣的直徑 c、利用磁感線來描述磁場的分布
d、利用20歐的總電阻代替串聯(lián)的15歐和5歐的電阻 答案：a、類比 b、轉換法 c、模型法 d、等效替代法
例
16、物理研究中常常用到“控制變量法”“等效替代法”“模型法”“類比法”等方法，下面是初中物理中的幾個研究實例：
1、研究一個物體受到幾個力的作用時，引入合力的概念
2、用光線表示光的傳播方向
3、研究電流時把它與水流相比
4、利用磁感應線來描述磁場
上述幾個實例中，采用了相同研究方法的是 a、13 b、23 c、24 d、14 答案：
1、等效替代法
2、模型法
3、類比法
4、模型法 例17回顧所學過的科學方法，下列不正確的是（）a、將固體分子看成是一些用彈簧連接的小球，這是模型法 b、在研究由多個電阻組成的電路時，引入總電阻，這是等效法
c、為觀察玻璃瓶受力的形變，采取觀察瓶塞上玻璃管中液面的變化，這是應用了放大法 d、由電生磁想到磁生電，這是應用了控制變量法 答案：d 逆向思維法
例18下面是物理學習中的幾個研究實例
1、在研究物體受力問題時，引入合力
2、在研究光時，引入“光線”的概念
3、在研究多個用電器組成的電路時，引入總電阻
4、在研究分子運動時，利用擴散現(xiàn)象來研究 上述幾個實例中，采取“等效替代”研究問題的是 a、13 b、12 c、23 d、34 答案：13為等效替代 2模型 4轉換法 例19下列三項實驗：
（1）用刻度尺測量細銅絲直徑：把細銅絲在鉛筆上緊密排繞n圈（n數(shù)根據(jù)情況確定），然后用刻度尺量出線圈的總長度再除以n；（2）測一個大頭針的質量；先測出n個大頭針的總質量，再除以n；（3）研究影響摩擦力大小的因素：先保持壓力相同，研究摩擦力與接觸面 粗糙程度的關系；再保持接觸面的粗糙程度相同，研究摩擦力與壓力大小的關系。
上述三項實驗中，實驗的思想方法相同的是，它們遇到問題的共同特點是，解決方法的共同特點是。答案：12；被測量物體小，不容易測量；采取積累法把不容易測量的物理量積累成較大的值在進行測量
例20根據(jù)作用效果相同的原理，作用在同一個物體上的兩個力，我們可以用一個力的合力來代替它。這種“等效方法”是物理學中常用的研究方法之一，它可使研究的問題簡化，以下幾種情況中，屬于這種“等效方法”的是（）a、在研究磁現(xiàn)象時，用磁感線來描述看不見，摸不著的磁場
b、在研究電現(xiàn)象時，用電流產(chǎn)生的效果來研究看不見，摸不著的電流 c、兩個電阻并聯(lián)時，可用并聯(lián)的總電阻來代替兩個電阻 d、在研究電流的變化規(guī)律時，用水壓和水流來類比電壓和電流 答案：a、模型 b、轉換 c、等效替代 d、類比 例21下面是同學們在物理學習中的幾個研究實例：
1、在學習汽化現(xiàn)象時，研究蒸發(fā)與沸騰的異同點
2、根據(jù)熔化過程的不同，將固體分為晶體和非晶體兩類
3、比較電流表與電壓表在使用過程中的相同點和不同點
4、在研究磁場時，引入磁感線對磁場進行描述
上述幾個實例中，采用“比較法”為主要科學研究方法的是 a、13 b、34 c、23 d、24 答案：
1、比較法
2、分類法
3、比較法
4、模型法
例22在研究平面鏡成像的特點時，關鍵的問題是設法確定象的位置，回想我們實驗時的具體做法是。這樣確定像的位置，憑借的是視覺效果的相同，因而可以說是采用了的科學方法。
答案：另拿一支相同的蠟燭在玻璃板后面移動，直到看上去它跟像完全重合；等效替代
例23分子運動看不見、摸不著，不好研究，但科學家可以通過研究墨水的擴散現(xiàn)象認識它，這樣方法在科學上叫做“轉換法”，下面是小明同學在學習中遇到的四個研究實例，其中采取的方法與研究分子運動的方法相同的是（）a、利用磁感線去研究磁場問題
b、電流看不見、摸不著，判斷電路中是否有電流時，我們可通過電路中的燈泡是否發(fā)光去確定。
c、研究電流與電壓、電阻的關系時，先使電阻不變去研究電流與電壓的關系；然后再讓電壓不變去研究電流與電阻的關系 d、研究電流時，將它比做水流
答案：a、模型 b、轉換法 c、控制變量法 d、類比
例24利用作用效果相同的原理來研究問題的方法稱為“等效法”。如在研究力對物體的作用時，用一個力代替兩個力。以下幾種情況中，屬于等效法的是（）a、在研究磁場時，用磁感線來描述磁場
b、用右手螺旋定則確定通電螺旋管的磁極或電流方向 c、用一電阻兩端的電壓與通過它的電流之比確定電阻的阻值 d、在研究并聯(lián)電路時，用并聯(lián)電路的總電阻代替兩個并聯(lián)的電阻 答案：a、模型法 b、模型法 c、比值定義法 d、等效替代法 例25下面是小明同學在物理學習中的幾個研究實例：
1、在學習汽化現(xiàn)象時，研究蒸發(fā)與沸騰的異同點；
2、根據(jù)熔化的過程不同，將固體分為晶體和非晶體兩類
3、比較電流表與電壓表在使用過程中的相同點與不同點
4、在研究磁場時，引入磁感線對磁場進行描述。其中采用的主要科學研究方法是“比較法”的為（）a、13 b、34 c、23 d、24
答案 ：a
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