科学研究的方法 苏州高新区实验初级中学 陆军 2014.3

背景 科学研究的方法是指利用自然法则、规律和其它科学知识进行辨证思维活动的过程。 正确的研究方法使科学研究能正确认识客观世界的基础。 物理研究的两大武器—科学实验和辩证思维。

初中物理常用方法 十、归纳法 九、累积法 八、放大法 七、理想化物理模型 六、等效替代法 五、转换法（转化法） 四、类比法 五、转换法（转化法）　 四、类比法 三、比较法（对比法） 二、理想实验法(科学推理法) 一、控制变量法

一、控制变量法 #在研究某个问题与多种因素的关系时，每次只改变一个因素，保持其他因素不变，通过分析这个改变的因素与所研究问题之间的关系，再分析综合得出结论（或规律）。#

⑴如何比较两个物体或两个人的运动快慢？ 既速度与路程、时间的关系 1、比较相同时间 t内物体通过的路程 S 2、比较物体通过相同的路程 S所需的时间 t 速度

⑵压力的作用效果与压力、受力面积的关系？ 压力大小： 受力面积： P=F/S

⑶研究滑动摩檫力与接触面粗糙程度、压力的关系 压力大小

⑷研究液体内部的压强与液体密度、深度的关系

（5）研究通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向的关系 实验表明：磁场对通电导线有力的作用（磁场对电流的作用），其方向与电流方向和磁场方向有关， 并且力的方向与电流和磁场的方向垂直。 S N N S N S I F F I F I

其它使用控制变量法的知识点 力学: ⑴物体的运动速度大小的因素？S ·t ⑵研究影响力的作用效果的因素？大小·方向·作用点 ⑶研究滑动摩檫力大小的因素？ μ ·N ⑷物体对支撑面的压强大小的因素？ F · S ⑸研究液体内部的压强大小的因素？ ρ液 ·h (6)研究物体在液体中所受浮力大小因素？ρ 液·v (7)研究决定动能大小的因素？m ·v (8)研究决定重力势能大小的因素？m ·h

其它使用控制变量法的知识点 声学、 热学 (9)研究琴弦发声的音调高低的因素？ 弦粗细S·松紧·长短L (10)研究影响液体蒸发快慢的因素？ 液体温度·表面积·表面空气流速 (11)研究物体吸、放热多少的因素？ 比热容C·质量m·温度的变化△t

其它使用控制变量法的知识点 电学 (12)研究决定电阻大小的因素？ρ ·L ·S(电阻定律) (13)研究电流大小的因素？U ·R(欧姆定律) (14)研究电功大小的因素？U ·I ·t (15)研究电功率大小的因素？W ·t (16)研究电流产生热量大小的因素？I · R · t（焦耳定律） (17)研究电磁铁磁性强弱的因素？ 线圈电流大小I、线圈匝数n、有无铁芯 (18)研究影响感应电流的方向因素？ 磁场方向 · 导体运动方向 (19)研究通电导体在磁场中的受力方向与哪些因素有关？ 磁场方向 · 电流方向

二、理想实验法（科学推理法） 在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的一种方法，通常称之为理想实验法或科学推理法。 实验和科学推理的极佳组合

⑴牛顿第一定律 实验 序号 材料 种类 小车受到摩擦力大小 ① 毛巾 ② 棉布 ③ 木板 小车运动的距离 较大 较近 较小 较远 最小 最远 推测 绝对 光滑 无 无限 延伸 永远沿直线 运动下去 实验表明： 小车运动时受到的阻力 ，小车运动的距离 ，若不受阻力作用，小车将 。 越小 越大 永远沿直线运动下去

⑵真空不能传声

(3)火箭（卫星）飞行的原理 火箭（卫星）飞行的原理是建立在向远处扔石块实验的基础上，石块出手速度越大，石块落地点越远。由此，进一步推理速度大至某一数值，它将绕地球运动，不会落下来。 第一宇宙速度(环绕速度) 7.9km/s 第二宇宙速度(脱离速度) 11.2km/s 第三宇宙速度(逃逸速度） 16.7km/s。

 三、比较法（对比法） 对不同或有联系的两个对象进行比较，从中找寻它们的不同点和相同点，从而进一步揭示事物的本质属性。

(1)比较蒸发与沸腾的异同点： 蒸发 沸腾 表面 表面和内部 任何温度 达到沸点 平静缓慢 剧烈 下降 保持沸点不变 不 同 点 发生部位 温度条件 剧烈程度 温度变化 共同点 表面 表面和内部 任何温度 达到沸点 平静缓慢 剧烈 下降 保持沸点不变 都属于汽化现象，都需要吸热

(2)比较电压表与电流表使用的异同点 电流表 电压表 不同点 相同点 1、与待测电路 串联 1、与待测电路 并联 2、可以与电源两极直接相连 1、与待测电路 串联 1、与待测电路 并联 2、可以与电源两极直接相连 2、不能与电源两极直接相连 1、都要校零 2、电流方向都要从正接线柱流入，从负接线柱流出 3、用“快速试触法”选择合适的量程。

(3)平衡力和作用力反作用力的区别 平衡力 作用力与 反作用力 不 同 点 力的作用点 力的性质 作用效果 作用时间 同一物体 两个物体 不一定相同 一定相同 一对平衡力的作用效果是使物体处于平衡状态合力为零 可改变物体形状，也可改变物体运动状态 不一定同时产生和消失 一定同时产生和消失

(4)汽油机和柴油机的异同点 一、柴油机与汽油机的相同点：都是内燃机；一个工作循环都要经历四个冲程。 二、柴油机与汽油机的不同点： ①构造方面：汽油机---火花塞 柴油机---喷油嘴。 ②吸入的气体不同:汽油机---汽油和空气 柴油机---柴油 ③点火方式不同：汽油机---点燃式 柴油机---压燃式 ④用途方面：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。

四、类比法 $类比法也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种性质，可以推测与其类似的事物也应具有这种性质的逻辑推理方法。 $“先比较，再逻辑推理”--“比较”是类比的基础，“比较”既要比较我们所研究不同事物即研究对象的共同点也要比较他们的不同点。 $研究对象之间的共同点是类比法是否能够使用的前提条件，没有共同点的研究对象之间是无法进行类比推理的。 1．概念的类比 2．公式之间的类比 3．图形的类比 4．物理规律的类比

1、概念的类比 (1)水流的形成 电流的形成 形成水流的条件： 1、水 2、水压 3、水路 形成电流的条件： 1、电荷 2、电压 3、电路 水定向移动 电荷定向移动 形成水流的条件： 1、水 2、水压 3、水路 形成电流的条件： 1、电荷 2、电压 3、电路

水压是形成水流的原因 电压是形成电流的原因

（2）机械能和内能 机械能 内能 $运动的篮球具有动能 运动的分子也具有动能 $运动的篮球具有动能 运动的分子也具有动能 $自由下落的苹果和地球相互吸引具有势能 相互吸引的分子也具有势能 被压缩的弹簧相互排斥具有势能 相互排斥的分子也具有势能 机械能 内能

电场:电荷的周围也存在着电场，电场对处于其中的电荷有电场力的作用。 （3(3)磁场和电场         磁场：磁体的周围存在着磁场，磁场的基本性质是对放入磁场 中的其他磁体产生磁力的作用。 磁场 电场 电场:电荷的周围也存在着电场，电场对处于其中的电荷有电场力的作用。 电场和磁场:都看不见，摸不着，但又客观存在，都是一种客观存在的物质。为了方便描述磁场，用虚构的带箭头的曲线即磁感线来描述磁场，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，任意两条磁感线不相交，磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向，磁极间的相互作用力靠磁场传递。同理可类比：为了方便描述电场，用虚构的带箭头的曲线即电场线来描述电场，电场线的疏密程度表示电场的强弱，任意两条电场线不相交，电场线上任意一点的切线方向表示该点的电场方向，电荷间的相互作用力也要靠电场来传递。               

2、公式之间的类比 第一是公式中具有相同的形式 v=s/t和p=w/t 第二是物理量中具有相同的属性 ρ=m/v和R=U/I 第三是公式中的物理量具有相同的变化特点 v=s/t匀速和R=U/I同一导体

3．图形的类比 （1） 图形斜率的类比 s U t I k=s/t =v k=U/I=R

（2） 图形面积的类比 v p t t s=vt W=Pt

4．物理规律的类比 （1）现代通信 放飞信鸽用 信鸽来传递信件 电视广播、移动通信等利用电磁波来传递信号。 （2）多普勒效应 放飞信鸽用 信鸽来传递信件 电视广播、移动通信等利用电磁波来传递信号。 （2）多普勒效应 声波 光波·电磁波 （3）电荷守恒定律和能量转化与守恒定律 能量转化与守恒定律 电荷守恒定律 能量 电荷

五、转换法（转化法）　 物理学中有的物理现象不便于直接观察，有的物理量不便于直接测量，通过转换为容易观察与之相关联的物理现象或测量与之相关联的物理量，从而获得结论的研究方法叫转换法。 现象转换：抽象—直观 转换法 测量转换：定义式转换

电灯发光 感知电流的存在（我们无法直接看到电流） 1．现象转换 （1） 通过电流产生的（热、磁、化学）效应来判断电流的存在 电灯发光 感知电流的存在（我们无法直接看到电流） （2）研究物体内能与温度的关系 测出温度的改变 感知内能的变化（我们无法直接感知内能的变化） （3）在我们研究电功与什么因素有关 砝码上升的高度 电功的多少 （4）电流产生热量的多少与什么因素有关 煤油温度的变化 电流产生热量的多少

（5）大气压强的测量 被大气压压起的水银柱的高度 测出大气压的值（无法直接测出大气压的值） （6）压强液体内部大小 压强计U型管内液柱的高度差 液体内部压强大小 （7）比较动能的大小 木块被运动的小球碰撞后移动距离的大小 比较动能的大小 （8）比较重力势能的大小 木桩被落下的金属块撞击后陷入沙坑中的深浅 比较重力势能的大小

（9）证明大气压的存在 马德堡半球实验 证明大气压的存在 (10）分子的无规则运动 墨水的扩散现象 认识分子的无规则运动 （11）判断物体是否带电 验电器上锡箔片的开合 判断物体是否带电 （12）判断磁场的存在 磁体会使小磁针发生偏转 判断磁场的存在

（13）比较导体电阻的大小 观察电流表示数 比较导体电阻的大小 （14）证明地磁场的存在 指南针指南北 证明地磁场的存在 （15）比较电磁铁磁性的强弱 电磁铁吸引大头针的多少 比较电磁铁磁性的强弱

2．测量转换 根据定义式 直接测得的物理量 其定义式计算出其值 (如电功率:我们无法直接测出电功率,只能通过P＝UI利用电流表、电压表测出U、I计算得出P）。 密度、功率、电功率、电阻、压强（大气压强）等物理量都是利用转换法测得的。

六、等效替代法 1．物理量不能直接测量或比较时，通过测量与它大小相等的量或对照相同的物来实现。 （1）用水和量筒测小石块体积（用排水法测体积） （2）化曲为直、以轮代尺、化暗为明法测长度 （3）用弹簧测力计测木块在匀速直线运动时所受的摩擦力 （4）测量未知电阻时用变化电阻代替待测电阻 （5）曹冲称象用石块代替大象 （6）平面镜成像特点：利用完全相同的两个棋子，当平面镜后面的棋子与平面镜中的像完全重合时，得到物像大小相等。

2．为了使研究简化，往往用一个量等效地代替几个量，这个量产生的效果与几个量产生的效果相同。 （1）研究串、并联电路时，引入总电阻的概念。 （2）研究力的效果时，用一个力代替几个力的作用（研究物体收两个力的情况时，引入合力概念）。

七、理想化物理模型 @为了研究问题的方便，用形象的模型来表示抽象的事物的方法。 @模型方法可以对学习和研究起到简化和纯化作用 @但每种模型的运用条件和运用范围都有限定性

（1）液柱（比如在求液体对竖直的容器底的压强的时候，我们就选了一个液柱作为研究的对象简化，简化后的模型依然保留原来的特点和知识） （2）光线(在我们学习光线的时候光线是一束的，而且是看不见的，我们使用一条看的见的实线来表示就是将问题简化，利用了理想化模型） （3）液片（在我们研究连通器的特点，我们都在某一位置取了一个液面，研究该液面所受到的压强和压力，也是将问题简化，利用理想化模型法） （4）光沿直线传播（在我们学习中我们知道真正的空气是各处都不均匀的，比如越往上空气越稀薄，再比如因为空气各处不均匀形成了风，而在光是沿直线传播一节中我们将问题简化，只取一个简单的模型，一条光线在均匀的介质中传播）

（5）匀速直线运动（生活中很少有一个物体真正的做匀速直线运动，在我们研究问题的时候匀速直线运动只是一个模型） （6）磁感线（磁感线是不存在的一条线，但是我们为了便于研究磁场我们人为的引入了一条线，将我们研究的问题简化。） （7）卢瑟福的原子结构模型 （8）杠杆示意图 （9）电动机、发电机的工作原理图 （10）力的示意图

八、放大法 在有些实验中，实验的现象我们是能看到的，但有些实验中是不容易观察到。我们就将产生的效果进行放大再进行研究。 （1）小泡沫球放大音叉的振动。 （2）观察压力对玻璃瓶的作用效果时我们将玻璃瓶密闭，装水，插上一个小玻璃管，将玻璃瓶的形变引起的液面变化放大成小玻璃管液面的变化。 （3）光路的改变放大桌面受力微小形变

九、累积法 在测量微小量的时候（量度小于测量仪器的分度值），我们常常将微小的量累积成一个比较大的量。 例： （1）测量一张纸的厚度的时候 （2）要测量出一张邮票的质量 （3）测量出心跳一下的时间 （4）测量出导线的直径

十、归纳法 #通过“样本”信息来推断“总体”信息的方法。 #在实验中为了验证一个物理规律或定理，反复的通过实验来验证他的正确性然后归纳、分析整理得出正确的结论。 #在所有的科学实验和原理的得出中，我们几乎都用到了此种方法。

（1） 比如铜能导电，银能导电，锌能导电则归纳出金属 能导电。 （2） 在阿基米德原理中，为了验证F浮＝G排，我们分别利用石块和木块做了两次实验，归纳、整理均得出F浮＝G排，于是我们验证了阿基米德原理的正确性。 （3）在验证杠杆的平衡条件中，我们反复做了三次实验来验证F1×L1＝F2×L2。 （4）一切发声体都在振动结论是在实验中对多种结论进行分析整理并得出的最后结论。 （5）在验证导体的电阻与什么因素有关的时候，经过多次的实验我们得出了导体的电阻与长度，材料，横截面积，温度有关，也是将实验的结论整理到一起后归纳总结得出的。

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例1、在初中物理学习中涉及了许多科学研究方法，如等效替代、控制变量法等，在下列物理研究实例中， 所用方法相同的是 ：＿＿＿ 。（选填序号）。 a. 研究液体内部压强与哪些因素有关； b. 在研究磁场时，引入“磁感线”的概念； c. 在研究串、并联电路时，引入“总电阻”的概念； d. 研究光的传播时，引入“光线”的概念； e. 在研究物体受几个力作用的情况时，引入“合力”的概念； f. 用扩散现象证明分子的无规则运动； g. 研究滑动摩擦力与哪些因素有关； h. 通过小磁针指向偏转，判定磁场的存在； i。 研究力的作用效果与力的哪些因素有关。 a、g、i控制变量；b、d物理模型；c、e等效替代；f、h转换法

例2、某同学为了粗略测出排球击地时对地面作用力的大小，他想出了一个办法：在地上铺一张纸，把球用水沾湿，然后用球击纸，在纸上留下一个圆形的湿迹，然后再将这张纸铺在台秤上，用力将球按在纸上，直至球与纸上的圆形湿迹完全重合，根据此时台秤的读数，计算出球击地的作用力。此同学实验的理论依据是：________________。 他在此实验中运用的方法是：_______。 力可以改变物体的形状 等效替代

例3、某同学做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他先用弹簧秤沿水平方向拉着木块在水平放置的平滑木板上做匀速直线运动，并在木板上逐次加砝码，得到实验数据。然后他将一条毛巾铺在木板上，用弹簧秤沿水平方向拉着同一个木块在粗糙的毛巾表面上做匀速直线运动，并重复上述实验过程。 问：实验中要求弹簧秤必须沿水平方向拉木块，使其在水平面上做匀速直线运动，根据弹簧秤的示数就可以知道木块所受滑动摩擦力大小， 其理论根据是：__________________。 用到的实验方法是：________。 拉力与滑动摩擦力为平衡力 转换法

例4、为了搞清运动和力的关系，“我们让同一小车从同一斜面上的同一位置向下运动到不同材料的水平面后，观察小车从水平面上运动的距离”的方法来研究，这个是运用了 _________方法。 控制变量法

例5、在探究牛顿第一定律时，运用最典型的一种科学方法是 _______。 科学推理法

例6、测量液体内部压强的压强计是采用了 _____方法，把压强的变化用连通器两边液面差的变化来表示。 转换

例7、在研究串联、并联电路或混联电路中，我们可以用一个电阻代替所有电阻，在这个问题的研究中采用的是 _______方法。 等效替代法

例8、在我们学过物理知识的过程中，运用物理模型进行研究的是（ ） A、建立速度的概念 B、研究光的直线传播 C、一切发声体都在振动 D、密度概念的建立 答案：B A、比值定义法 C、归纳法 D、比值定义法

例9、在物理实验中，我们利用转换法测得的物理量有（ ） A、质量 B、功率 C、电阻 D、密度 答案：BCD B、转换成测U、I C、转换成测U、I D、转换成测m、v

例10、下列不属于理想化模型的是（ ） A、液柱 B、轮轴 C、光线 D、液片 答案：B 理想化模型是原型的简化，近似的反应，所以B不是。

例11、一元硬币的外观有银色的金属光泽，一位同学认为它是不锈钢制成的，在讨论时，有同学提出：“我们先拿磁铁吸一下”。“测量它的密度”“测量它的电阻率”等建议，第一位同学的意见，属于科学探究法中的（ ） A、实验操作 B、猜想与假设 C、观察与思考 D、分析与论证 答案：A

例12、探究物理规律和解决实际问题常用到许多重要的物理思想和方法，下列过程中运用了“等效替代”方法的是 （ ） A、测量一张白纸的厚度 B、研究电流与电压、电阻的关系 C、曹冲称象 D、牛顿总结出惯性定律 答案： C A、积累法 B、控制变量法 D、理想实验法

例13、在学习欧姆定律时，为了研究导体的电流I与导体两端的电压U、导体的R的关系，实验中先保持R一定，研究I与U的关系；再保持U一定，研究I与R的关系，这种方法叫“控制变量法”是物理学研究中常用的一种方法。下面研究过程中应用了控制变量法的是（ ） A、通过电流做功的多少来判断电能的多少 B、研究物体受两个力作用的效果时，引入合力的概念 C、在研究磁场时，引入磁感应线 D、研究电流产生的热量与电流的关系时保持电阻和时间一定 答案： D A、等效替代法 B、等效替代法 C、物理模型法

例14、以下研究问题的方法与“用光线表示光”相同的是（ ） A、把电流比作水流 B、利用三角板和刻度尺测量硬币的直径 C、利用磁感线来描述磁场的分布 D、利用20欧的总电阻代替串联的15欧和5欧的电阻 答案： C A、类比 B、转换法 C、模型法 D、等效替代法

例15、物理研究中常常用到“控制变量法”“等效替代法”“模型法”“类比法”等方法，下面是初中物理中的几个研究实例： 1、 研究一个物体受到几个力的作用时，引入合力的概念 2、 用光线表示光的传播方向 3、 研究电流时把它与水流相比 4、 利用磁感应线来描述磁场 上述几个实例中，采用了相同研究方法的是（ ） A、1 3 B、2 3 C、2 4 D、1 4 答案： C 1、等效替代法 2、模型法 3、类比法 4、模型法

例16．回顾所学过的科学方法，下列不正确的是（ ） A、将固体分子看成是一些用弹簧连接的小球，这是模型法 B、在研究由多个电阻组成的电路时，引入总电阻，这是等效法 C、为观察玻璃瓶受力的形变，采取观察瓶塞上玻璃管中液面的变化，这是应用了放大法 D、由电生磁想到磁生电，这是应用了控制变量法 答案：D 逆向思维法

例17．下面是物理学习中的几个研究实例 1、在研究物体受力问题时，引入合力 2、在研究光时，引入“光线”的概念 3、在研究多个用电器组成的电路时，引入总电阻 4、在研究分子运动时，利用扩散现象来研究 上述几个实例中，采取“等效替代”研究问题的是＿＿＿ A、1 3 B、1 2 C、2 3 D、3 4 答案： A 1 3为等效替代 2 模型 4转换法

例18．下列三项实验： （1）用刻度尺测量细铜丝直径：把细铜丝在铅笔上紧密排绕N圈（N数根据情况确定），然后用刻度尺量出线圈的总长度再除以N； （2）测一个大头针的质量；先测出N个大头针的总质量，再除以N； （3）研究影响摩擦力大小的因素：先保持压力相同，研究摩擦力与接触面粗糙程度的关系；再保持接触面的粗糙程度相同，研究摩擦力与压力大小的关系。 上述三项实验中，实验的思想方法相同的是____ ，它们遇到问题的共同特点是___________________，解决方法的共同特点是 _______________________________ _________。 1 2 被测量物体小，不容易测量 采取积累法把不容易测量的物理量积累成较大的 值在进行测量

例19．根据作用效果相同的原理，作用在同一个物体上的两个力，我们可以用一个力的合力来代替它。这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一，它可使研究的问题简化，以下几种情况中，属于这种“等效方法”的是（ ） A、在研究磁现象时，用磁感线来描述看不见，摸不着的磁场 B、在研究电现象时，用电流产生的效果来研究看不见，摸不着的电流 C、两个电阻并联时，可用并联的总电阻来代替两个电阻 D、在研究电流的变化规律时，用水压和水流来类比电压和电流 答案： C A、模型 B、转换 C、等效替代 D、类比

例20．下面是同学们在物理学习中的几个研究实例： 1、在学习汽化现象时，研究蒸发与沸腾的异同点 2、根据熔化过程的不同，将固体分为晶体和非晶体两类 3、比较电流表与电压表在使用过程中的相同点和不同点 4、在研究磁场时，引入磁感线对磁场进行描述 上述几个实例中，采用“比较法”为主要科学研究方法的是＿＿＿ A、1 3 B、3 4 C、2 3 D、2 4 答案： A 1、比较法 2、分类法 3、比较法 4、模型法

例21．在研究平面镜成像的特点时，关键的问题是设法确定象的位置，回想我们实验时的具体做法是______________ ______________________________ 。 这样确定像的位置，凭借的是视觉效果的相同，因而可以说是采用了_______的科学方法。 另拿一支相同的蜡烛 在玻璃板后面移动，直到看上去它跟像完全重合 等效替代

例22．分子运动看不见、摸不着，不好研究，但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它，这样方法在科学上叫做“转换法” ，下面是小明同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与研究分子运动的方法相同的是（ ） A、利用磁感线去研究磁场问题 B、电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定。 C、研究电流与电压、电阻的关系时，先使电阻不变去研究电流与电压的关系；然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系 D、研究电流时，将它比做水流 答案： B A、模型 B、转换法 C、控制变量法 D、类比

例23．利用作用效果相同的原理来研究问题的方法称为“等效法”。如在研究力对物体的作用时，用一个力代替两个力。以下几种情况中，属于等效替代法的是（ ） A、在研究磁场时，用磁感线来描述磁场 B、用右手螺旋定则确定通电螺旋管的磁极或电流方向 C、用一电阻两端的电压与通过它的电流之比确定电阻的阻值 D、在研究并联电路时，用并联电路的总电阻代替两个并联的电阻 答案： D A、模型法 B、模型法 C、比值定义法 D、等效替代法

例24．下面是小明同学在物理学习中的几个研究实例： 1、在学习汽化现象时，研究蒸发与沸腾的异同点； 2、根据熔化的过程不同，将固体分为晶体和非晶体两类 3、比较电流表与电压表在使用过程中的相同点与不同点 4、在研究磁场时，引入磁感线对磁场进行描述。 其中采用的主要科学研究方法是“比较法”的为（ ） A、1 3 B、3 4 C、2 3 D、2 4 答案 ：A

例25．在我们学习物理知识的过程中，运用物理模型进行研究的是（ ） A、建立速度概念 B、研究光的直线传播 C、用磁感应线描述磁场 D、分析物体的质量 答案 ：C

例26。伽利略理想实验将可靠的事实和科学推理相结合，是物理学中重要的研究方法之一，能更深刻地反映自然规律。有关的实验程序内容如下: ①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度； ②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面； ③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度； ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动。 请按程序先后次序排列，并指出它究竟是属于可靠的事实，还是属于通过思维过程的推论。下列选项正确的是（数字表示上述程序的号码，而“事实”或“推论”代表上述程序的类型） A.事实②→事实①→推论③→推论④ B.事实②→推论①→推论③→推论④ C.事实②→推论③→推论①→推论④ D.事实②→推论①→推论④ 答案 ：C

例27。牛顿曾研究过这样一个问题：他发现人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面，于是牛顿提出了一个"大炮"的设想。如图是他画的"大炮"草图──在地球的一座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度将炮弹平射出去，射出速度越大，炮弹落地点就离山脚越远。他推想：当射出速度足够大时，炮弹将会如何运动呢？牛顿通过科学的推理得出了一个重要的结论。这就是著名的"牛顿大炮"的故事，故事中牛顿实际也用到了理想实验的研究方法。                                                             （1）研究中牛顿基于的可靠事实是 ； （2）根据以上资料和牛顿的"大炮"草图，推测牛顿当年的重要结论是 ； 如今，牛顿当年的推测已变成了现实，人们应用他的推论，利用现代科技制成了 。 答案：⑴人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面； ⑵抛出物体的速度足够大时，物体将离开地球，绕地球旋转，做圆周运动； 人造地球卫星。

例28。世纪末，汤姆逊发现了电子，将人们的视线引入到了原子的内部，由此，科学家们提出了多种关于原子结构的模型。通过学习，你认为原子结构与下列事物结构最接近的是（ ） A．西红柿 B．西瓜 C．面包 D．太阳系 答案 ：D

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