模型法-模型法的例子

关于模型法内容导航：

1、模型法
2、模型法在初中物理中的应用
3、模型法是什么意思

1、模型法

所谓的理想模型法是指忽略部分影响不是很大的次级因素，使得实验在近乎理想的条件下进行，最早有伽利略开始使用。
举个例子就是：
验证牛顿第一定律的试验中，我们让一个小球以一定的初速度在光滑的表面运动。此处的光滑表面就是理想模型，因为实际中并不存在绝对光滑的表面，因此小球一定会受到摩擦力。但是当我们使得表面足够光滑的时候，摩擦力很小，可以近似的认为不存在摩擦力。从而实验合外力为零着个条件的。

2、模型法在初中物理中的应用

中考物理实验探究题方法类试题研究

《初中物理考试命题导向研究》课题组

物理方法既径诗的是科学家研究问题的方法，也是学生在学习物理中常用的方法，新课来自标也要求学生掌握一些探究问题的物理方法。初中阶段有哪些物理方法需要学生熟悉？在中考医名高没哥宁的实验探究题将以何种形式考查这些科学方法呢？
一、常见的物理研究方法
模型法：即将抽象的物理现象用鲜乎句样简单易懂的具体模型表示。如用太阳系模型代表原子属项若光粒结构，用简单的线条代表杠杆等。
叠加放大法：物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加放大，如用镜面反射激光方法，来将音叉微小振动的幅度放大等。
控制变量法：自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较，研究其他变量之间的关系，这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。初中物理实验大多都用到了这种方法，如通过导体的电流I受到容措坐句婷群均条评酒回导体电阻R和它两端电压U的影响，在研究电流I与电阻R的关系时，需要保持电压U不变；在研究电流I与电压U的关系时，需要保持电阻R不延多财话所态下压殖陆变。
例题：
（2007年深圳）小斌同学在做“探究斜面长度是否影响斜面的机械效率”的实验时，他用弹簧秤拉同一木块，沿高度相同、长度不同的斜面，从斜面底端匀速拉至斜面顶端，下表是他记岁录的实验数据。请你计算出下列刻以确烧远系手广代害振表格中“①”、“②”的机械效率（结果保留三个有效数字）。并将结果入答题卡中指定答题区域内。

分析上表数据，你得到的结论是侵尔表怕新种群善识：将同一重物沿粗糙程度相同的斜面移动相同的高度，斜面长度越 ③ 时，机械效率越 ④ 。
(2007年莆田)探究杠杆平衡的条件
(促却一1)请将下列步骤填完整：
a、调节杠杆两端的螺母，径光随差凯格规深易使杠杆在____位置平衡；
b、改变动力或动力臂的大小；
c、调节_______________结强微单__________的城讲沿强质策席兵府大小，使杠杆重新平衡
(2)实验获得的数据如下表：
实验次数动力／N 动力臂／cm 阻力／N 阻力臂／cm
1 4 5 2 10
2 1.5 10 3 5
3 2 15 3 10
4 l 20 约甚明尽游每含蛋圆由1 20
分析上表，用F1、F2、L1和L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂知缩香元府，杠杆平衡条件可表示为：_界令眼间游初确缩志__________________________。
实验＋推理法：有一些物理现象，由于受实验条件所限，无法直接验证，需要我们先进行实验，再进行合理推理得出正确结论，这也是一种常用的科学方法。如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出：真空不能传声。
例题：
(2007年株洲)在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序，该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移，以使它准确位于轴心上。如图13所示，一个质量为M=80kg、半径为R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心（图中两虚线的交点）自由转动。用力推动一下大飞轮，飞轮转动若干周后停止。多次试验，发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置。
（1）根据以上情况，可以初步确定飞轮重心P可能在图中。
A．轴心正下方的某一位置
B．轴心左侧的某一位置
C．轴心右侧的某一位置
（2）工人在飞轮边缘上的某点E处，焊接上质量为m=0.4 kg的金属后，再用力推动飞轮，当观察到的现象时，说明飞轮的重心已调整到轴心上了。
（3）请在图13中标出E的位置。
（4）试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l。（提示：利用杠杆平衡条件）
转换法：一些看不见，摸不着的物理现象，不好直接认识它，我们常根据它们表现出来的看的见、摸的着的现象来间接认识它们。如在物理教学过程中常常根据电流的热效应来认识电流大小，根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场等。
等效法：在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果。如用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻，浮力替代液体对物体的各个压力等。
描述法：为了研究问题的方便，我们常用线条等手段来描述各种看不见的现象。如用光线来描述光，用磁感线来描述磁场，用力的图示描述力等。
类比法：在认识一些物理概念时，我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的现象进行类比，以帮助我们理解它。如认识电流大小时，用水流进行类比。认识电压时，用水压进行类比。
二、在中考中出现的考题赏析
例题：
（2005年安徽）建立物理模型是物理学习研究问题的一种重要方法。例如：研究平静水面产生的反射现象时，可以将水面看成平面镜。同理，定滑轮可以看成是__________。
解析：定滑轮可以看成等臂杠杆。
（2005年长沙）物理学研究中常常用到“控制变量法”、“等效法”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了控制变量法的是（）
A．研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较，从分析水流的形成来入手分析电流的形成。
B．研究电流的大小时，根据电流产生的效应大小来判断电流的大小。
C．研究多个电阻组成的电路时，求出电路的总电阻，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果。
D．研究电流与电压大小关系时，保持电阻大小不变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变化而变化。
解析：A为类比法，B为转换法，C为替代法，D为控制变量法，答案为D。
（2005芜湖）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，上图是他画的“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______________。
（3）想想看，初中物理学习中，你在研究什么问题时用到过理想实验的方法？请举一例并说明你的研究过程。
解析：（1）人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面。（2）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；人造卫星。（3）如：研究真空能否传声时用了理想实验的方法：把音乐芯片放在广口瓶内，瓶口塞上插有玻璃管的软木塞，用抽气设备抽瓶中的空气，在抽气的过程中，人听到的音乐声逐渐变小，由于实验时无法达到绝对真空，在前面可靠事实的基础上推理出声音不能在真空中传播。又如：研究牛顿第一定律时用到了理想实验的方法。让滑块从同一斜面的同一高度滑到表面粗糙程度不同的水平木板上，发现水平木板越光滑，滑块滑得越远，在这一可靠事实基础上，推出假若木板绝对光滑（完全没有摩擦），滑块将做匀速直线运动。

3、模型法是什么意思

是磁感线和光线在物理学上的表示方法都是模型法。

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