實(shí)驗(yàn)的七種主要思想

　　實(shí)驗(yàn)的七種主要思想

　　1、控制變量法在實(shí)驗(yàn)中或?qū)嶋H問題中，常有多個(gè)因素在變化，造成規(guī)律不易表現(xiàn)出來(lái)，這時(shí)可以先控制一些物理量不變，依次研究某一個(gè)因素的影響和利用。如氣體的性質(zhì)，壓強(qiáng)、體積和溫度通常是同時(shí)變化的，我們可以分別控制一個(gè)狀態(tài)參量不變，尋找另外兩個(gè)參量的關(guān)系，最后再進(jìn)行統(tǒng)一。歐姆定律、牛頓第二定律等都是用這種方法研究的。

　　2、等效替代法某些物理量不直觀或不易測(cè)量，可以用較直觀、較易測(cè)量而且又有等效效果的量代替，從而簡(jiǎn)化問題。如在驗(yàn)證動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中，發(fā)生碰撞的兩個(gè)小球的速度不易直接測(cè)量，可用水平位移代替水平速度研究；在描繪電場(chǎng)中的等勢(shì)線時(shí)，用電流場(chǎng)來(lái)模擬電場(chǎng)等都用了等效思想。

　　3、累積法把某些難以用常規(guī)儀器直接準(zhǔn)確測(cè)量的物理量用累積的方法，將小量變大量，不僅可以便于測(cè)量，而且還可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確程度，減小誤差。如測(cè)量均勻細(xì)金屬絲直徑時(shí)，可以采用密繞多匝的方法；測(cè)量單擺的周期時(shí)，可測(cè)30-50個(gè)全振動(dòng)的時(shí)間；分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶時(shí)，可隔幾個(gè)點(diǎn)找出計(jì)數(shù)點(diǎn)分析等。

　　4、留跡法有些物理過程是瞬息即逝的，我們需要將其記錄下來(lái)研究，如同攝像機(jī)一樣拍攝下來(lái)分析。如用沙擺描繪單擺的振動(dòng)曲線；用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄物體位置；用頻閃照相機(jī)拍攝平拋的小球位置；用示波器觀察交流信號(hào)的波形等。

　　5、外推法有些物理量可以局部觀察或測(cè)量，作為它的極端情況，不易直觀觀測(cè)，如果把這局部觀察測(cè)量得到的規(guī)律外推到極端，可以達(dá)到目的。例如在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，無(wú)法直接測(cè)量I=0(斷路)時(shí)的路端電壓(電動(dòng)勢(shì))和短路(U=0)時(shí)的電流強(qiáng)度，通過一系列U、I對(duì)應(yīng)值點(diǎn)畫出直線并向兩方延伸，交U軸點(diǎn)為電動(dòng)勢(shì)，交I軸點(diǎn)為短路電流。

　　6、近似法在復(fù)雜的物理現(xiàn)象和物體運(yùn)動(dòng)中，影響物理量的因素較多，有時(shí)為了突出主要矛盾，可以有意識(shí)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)條件、忽略次要因素的影響，用近似量當(dāng)成真實(shí)量進(jìn)行測(cè)量。

　　7、放大法對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)中微小量或小變化的觀察，可采用放大的方法。例如游標(biāo)卡尺、放大鏡、顯微鏡等儀器都是按放大原理制成的。