中考物理实验探究题解题方法

　　中考实验探究题盘点

　　江苏丰县广宇中英文学校 刘庆贺

　　“注重科学探究，提倡学习方式多样化”是新课标基本理念之一。作为具有指挥棒作用的中考，实验探究题在试卷中的地位越来越受到命题者的关注，实验探究题的数量和所具有的分值也逐渐增加。中考试卷的最后一道实验探究题更是整个试卷的亮点(其中不少就是试卷的压轴题)，不仅体现了命题者的智慧，还是考试的难点和考生的失分点。为此，笔者从全国各地百余份中考试卷中精心筛选了实验探究题的最后一题，加以分类整理，对命题的创新之处、解题思想、考点频率等做了较详细的梳理，旨在帮助考生认识其特点，领悟应对方法，起到抛砖引玉的作用。

　　一、方法型探究题

　　例1 小明总结两年来所做的探究实验发现：

　　当要研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接显示出来。

　　例如：图1甲实验是让木块在木板上做____________运动，通过弹簧测力计的示数间接显示摩擦力的大小;乙实验中动能的大小是通过______________________间接反映出来的。

　　(2)当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采取一定措施，控制变量。

　　例如，要研究摩擦力与压力的关系，就要多次改变压力，同时控制接触面的粗糙程度不变。做实验时我们改变压力的具体办法是____________________________________;要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变。具体办法是：换用__________________并让它们从______________________由静止滑下。

　　点评：题目不像是考题，而更像是通过这种方式提醒学生，要学会从看似不同的现象中找出共同点，体验归纳这种学习方法。解决问题时涉及到物理学中两种重要的研究方法──转换法和控制变量法。既关注学习方法，又注意研究方法，这是题目的创新之处。题目的难点在于可能许多同学对答案只是意会，而不能够用科学的语言准确描述。题目涉及到的知识点有两个：探究滑动摩擦力实验、研究动能的大小与哪些因素有关实验，这都是物理中比较重要的实验，各地中考卷几乎都会涉及到。

　　解析：(1)物体所受滑动摩擦力的大小是无法直接测量的，所以我们通过弹簧测力计的示数间接反映。但是滑动摩擦力的大小并不总是等于弹簧测力计的示数，只有把物体放在水平支持面上，把弹簧测力计沿水平方向拉动，并使物体做匀速直线运动时，滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计的示数(即同时满足两个“水平”、一个“匀速”)。要研究动能的大小与哪些因素有关，首先就要知道怎样“看出”动能的大小。物体具有动能的大小是无法直接“看出”的。怎么办呢?我们可以利用能量与做功的关系，把物体具有能量的大小转换为它能够对外做功的大小反应出来。这就用到了转换法。

　　(2)当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采取一定措施，控制变量。要研究摩擦力与压力的关系，就要控制接触面的粗糙程度不变，而多次改变压力。改变压力最简单的又具体办法是：增加或减少木块上砝码的个数。

　　要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变。如何控制物体的速度不变?用推动的方法能使物体获得速度，但速度大小不容易控制。这里最科学的方法是：使物体从同一斜面的同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同。

　　答案：(1)匀速直线 木块被球撞击后运动的距离。

　　(2)增加或减少木块上砝码的个数 质量不同的球 同一斜面的同一高度。

　　链接：物理学中对于一些看不见、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，这种研究问题的方法叫转换法。初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。特别是对那些抽象的难以理解的物理知识，这种方法很有效。生活中你也用到过转换法，只是未注意罢了。空气是看不见摸不着的，但我们可以根据空气流动(风)所产生的作用来认识它，如红旗飘动，树叶摇晃等。想一想，物理中还有哪些地方用到了转换法?转换法的例子有：

　　·物体发生形变或运动状态改变可证明此物受到力的作用。

　　·苹果落地可证明重力存在。

　　·马得堡半球实验可证明大气压的存在。

　　·雾的出现可证明空气中含有水蒸气。

　　·影的形成可证明光沿直线传播

　　·月食现象可证明月亮不是光源。

　　·奥斯特实验可证明电流周围有磁场

　　·指南针指南北可证明地磁场的存在

　　·用手机能打电话可证明电磁波的存在

　　·扩散现象可证明分子做无规则运动

　　·铅块实验可证明分子间引力的存在

　　·运动的物体能对外做功可证明它具有能

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　　当要研究的一个物理量与另外几个物理量都有关系时，为简化和方便，先研究与其中一个量的关系，而要控制其余几个量不变，这种研究问题的方法叫控制变量法。控制变量法是中学物理中最常用的方法。想一想，物理中还有哪些地方用到了控制变量法?控制变量法的例子有：

　　·研究影响力的作用效果的因素

　　·研究滑动摩擦力与哪些因素有关

　　·研究液体内部的压强

　　·研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系

　　·研究影响液体蒸发快慢的因素

　　·研究物体吸热与物质种类、质量、温度的关系

　　·研究影响电阻大小的因素

　　·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

　　·研究通电导体在磁场中的受力与哪些因素有关

　　·研究影响感应电流的方向因素

　　·研究动能(或重力势能)与哪些因素有关

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