物理中對比的實驗叫什麼作用

1. 什麼叫對照試驗

對照試驗是檢定測定方法是否存在系統誤差的方法之一。例如，在進行新的分析方法研究時，可用標准試樣檢驗方法的准確度。如果用所擬定的方法分析若干種標准試樣均能得到滿意的結果，則說明這種方法足可靠的。

或者用國家規定的標准方法或公認可靠的「經典」分析方法分析同一試樣，將分析結果同所擬定的方法所得到的結果進行對照，如果一致，則說明新方法可靠。用於檢查試劑是否變質失效，或反應條件是否適當，是檢查系統誤差的有效方法。

對照試驗的特點

對照實驗指其他條件都相同，只有一個條件不同的實驗。往往好多因素對實驗結果都有影響，對照實驗用來證明某種因素對實驗結果的確切影響。

通常，一個實驗總分為實驗組和對照組。實驗組，是接受實驗變數處理的對象組；對照組，也稱控制組，對實驗假設而言，是不接受實驗變數處理的對象組，至於哪個作為實驗組，哪個作為對照組，一般是隨機決定的。

從理論上說，由於實驗組與對照組的無關變數的影響是相等的，被平衡了的，故實驗組與對照組兩者之差異，則可認定為是來自實驗變數的效果，這樣的實驗結果是可信的。

2. 物理實驗在物理學中的作用

思想實驗在物理學中的地位和作用
一、引言：
物理學從本質上看是一門實驗科學。物理實驗在物理學的發展和物理學教育中佔有重要地位。可以說，離開了物理實驗，就無法了解物理學。正因為如此，在物理學的研究和教學中，對於物理實驗歷來十分重視，無論從實驗的設計、儀器的製作和調試，還是到實驗過程的控制、實驗結果的分析等各個環節，都強調一絲不苟。想比之下，對於與此有關聯的思想實驗卻介紹不多。因此，對物理學中的思想試驗進行縱向的歷史考察，橫向的比較研究，是十分必要的。有助於物理學的研究和教學。
二、思想實驗的一般考察
伽利略是位近代物理學的先驅者。他對物理學作出了多方面的貢獻。其中，他發現的落體定律和慣性定律，為近代物理學提供了兩快堅固的基石。伽利略的成功，得益於他率先採用了科學的物理實驗，更得益於他獨創的物理實驗與思想實驗相結合的科學方法。伽利略的出色工作，表明了他既是一位物理學的大師，也是一位進行思想實驗的先驅。
眾所周知，在相當長的一段時間內，人們對於力和運動等物理現象、物理規律的認識，一直受到亞里士多德學說的束縛。亞里士多德認為：物體運動速度的大小和有無，是由它是否受力以及力的大小直接決定的；地面上輕重不同的物體下落速度不同；重物下落較快，輕物下落較慢，對此也曾有人反對過他的錯誤說法，但都因為沒有確切的實驗和理論的認證，所以沒有被人重視。第一個成功的打破亞里士多德的錯誤權威的正是伽理略。伽利略巧妙地運用思想實驗否定了這一統全歐洲近兩千年的錯誤理論。
物體下落的速度和物重成正比。伽利略在他的著作《關於兩種新科學的談話和數學證明》中寫道：「我十分懷疑亞里士多德曾用實驗驗證過。當兩個石頭，一個的重量是另一個的10倍，從同一高度，如100庫比特，下落時，其速度的差別會達到這樣的程度，以致前者著地時，後者還不超過10庫比特。」加利略緊緊抓住這一疑點，設計了思想實驗來進行分析和論證。他指出：如果亞里士多德的論斷成立的話，即重物比輕物體下落得快，那麼，當重物體和輕物體綁在一起下落時，由於快的受慢的阻礙而減慢。慢的受快的驅使而加快，其結果綁在一起的物體下落速度一定介於原來兩個物體的速度之間，即小於原來重物體下落的速度。但是，兩個物體綁在一起就成了一個復合體，它比原來的重的物體還要重，按亞里士多德的論斷復合體下落的速度要大於原來重物體下落的速度，這就和上面的結論相矛盾了。由此可知，重物體下落不會比輕物體下落的快，二者下落的速度應該是相等的。正是這一思想實驗，堅定了伽利略落體實驗的信心和決心。
在否定了亞里士多德的落體定律之後，伽利略進一步對自由落體運動進行了定量研究。他根據對自由落體運動的定性觀察結果：速度越來越快的基礎上，假設自由落體運動是一種勻加速運動，在1590—1592年期間進行了大量的落體實驗。但在當時的測試條件下，不可能立即用實驗來證實這一假設，伽利略便用思想實驗與真實實驗相結合的方法解決這個難題。他藉助於數學，求出了從靜止開始的勻加速運動的距離s與時間t的關系，即：s/t²=常量.這時不包括任何速率，只要直接測定s和t就行了。
但是，物體的自由下落還是太快了，在當時無法精確測定。伽利略想用不太快的運動來測量，即用斜面代替落體實驗，經過多次的反復實驗測定，得到如下結果：
（1）當斜面傾角固定時，球滾過的距離s與所用時間t的平方之比為一常數，即：s/t²=c.
（2）改變斜面的傾角，s/t²的值隨之改變，但小球通過的距離與時間平方成正比關系不變，變化的僅是比例常數。
伽利略用思想實驗把這個結果推向極端——當傾角為90º時。即物體作自由落體時，這個論斷也成立。他由此得出結論，自由下落運動是勻加速運動。
伽利略對自己所獨創的物理實驗和思想實驗相結合的科學方法感到由衷的高興。
伽利略之後，隨著科技的發展和認識活動的深入，思想實驗在物理學中得到了日益廣泛、自覺的運用，出現了馬赫、愛因斯坦等善於使用思想實驗的物理學家。物理學的各個分支中，產生了一些著名的思想實驗。例如，在力學中，馬赫對「牛頓旋轉水桶」的思想實驗。否定了牛頓的絕對時空和絕對運動。在量子力學中，有證明粒子波動性的單電子衍射實驗，能量勢阱等思想實驗，證明測不準關系的理想顯微鏡實驗，電子束單縫衍射實驗。在相對論中，有證明同時性相對性的「愛因斯坦列車」「光子火箭」的思想實驗等等。可以說沒有思想實驗，物理學的發展是困難的，它的理論體系建立不起來。
對此，愛因斯坦曾評價說「伽利略的發現以及他所應用的科學的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端」。
三、思想實驗的基本特點
從對物理學中的思想實驗的歷史考察，我們可以看到：思想實驗是按真實實驗的格式展開的一種復雜的思維推理活動。其思想操作包括以下幾個方面：（1）對從未進行過的或潛在的可以實現的實驗的預想；（2）對真實實驗的理想化抽象或外推，即理想實驗；（3）現實中不存在，與經驗相矛盾，但邏輯上講得通，物理學上有意義的抽象。這種思想實驗操作不必物化就可以得到確定的結論。由此可見，物理學中的思想實驗具有以下基本特點：
1、具有實驗的可操作性
思想實驗不是實際進行的實驗，但是之所以被稱為實驗，是因為這種思維活動是按照實驗的格式而展開，是可操作的。R.哈里指出：「所謂思想實驗是想像中操作模型時形成的。」
思想實驗的操作者根據自己的認識和思考，使用儲存於頭腦中的經驗表象，語言材料，通過分析、想像、類比、猜測和邏輯推理，進行想像的操作。
思想實驗使用的假想儀器是假想主體對客體作用的基本手段。愛因斯坦在確定同時性的程序定義時，認為光按直線以恆速傳播，核對兩個同樣鍾的同步的程序是：測好兩只鍾的距離，找到它們的中點，守在兩只鍾旁的兩個觀察者，當各自的鍾指向七點時發信號，如兩信號在中點相遇時，則這兩只鍾便是同步的了。
假想客體不斷變化的形象是思想實驗最主要的內容，也是思想實驗操作的必然過程，假想的主體和儀器都是為此而存在，並在對假想客體的觀察和作用的過程中，揭露被研究事物的本質和相互關系，從而達到思想實驗預定的目的。
2、具有嚴密的邏輯性。
在思想實驗進行過程中，邏輯推理是他的基本指向。物理學家在構思思想實驗時，想像是充分自由的：他可以根據自己掌握的經驗和知識，當時的科學水平，就被研究的客體進行充分的聯想，聯想從何而發，向何方向延伸也是隨機的，當眾多的形象材料，經驗表象在物理學家腦海中涌現時，其展開和聯系則常常求助於與此有關的概念和關系。這些概念和關系既同下一步的邏輯思維聯系著，又同構思前預定的目標聯系著。只要邏輯推理允許，它甚至也接納那些違背「經驗事實」的，或與已確定的「物理規律」相對立的表象進入思想實驗之中。
所以思想實驗的操作過程，既是想像自由展開的過程，又是邏輯運動的過程，在這中間，邏輯起著主導作用，它引導，控制著想像，保持想像既是豐富的，又不是胡思亂想。想像活動為邏輯運動提供了可靠的素材基礎，邏輯運動在想像提供的形象活動中操作展開。兩著相輔相成，渾為一體。
3、具有高度的創造性
物理學家思想實驗的目的，是為了揭示事物內部的規律性。因此，其探索是前無先例的，帶有高度的創造性。愛因斯坦和英費爾德在，《物理學的進化》中指出：「任何一個理論的目的是指導我們理解新情況，啟發我們做新的實驗，從而發現新的現象和定律。」思想實驗也是如此。法國物理學家和工程師卡諾在研究熱效率和熱機效率時，受瀑布落差的啟示，進行了「卡諾循環「的思想實驗，他構思用兩個理想的等溫過程和兩個理想的絕熱過程來完成一個熱力學循環。通過這樣一個理想的熱力學循環的思想實驗。卡諾得到了熱機的最高熱效率等於T2-T1/T1，創造性地解決了熱機效率問題。
四、思想實驗的積極作用
思想實驗對物理學的發展具有積極作用，主要表現如下：
1、強烈的質疑批判作用
運用思想實驗，往往從傳統的理論質疑入手，從而生動准確地揭露舊理論的缺陷，批駁舊理論的錯誤。
當時在整個歐洲享有至高無上威望的亞里士多德歸納他的力學理論：推一個物體的力不再去推它時，原來運動的物體便歸於靜止。這個理論統治人們的思想長達兩千多年的歷史。對此，伽利略提出質疑，在斜面實驗的基礎上進行思想實驗，認為：「一個運動的物體假如有了某種速度之後，只要沒有增加或減少速度的外部原因，便會始終保持這個速度——這個條件只有在水平面上才有可能，因為假如在沿斜面運動的情況里，朝下運動則有了加速的起因，而朝上運動，則已經有了減速的起因。由此可知，只有水平面上運動才是不變的，因為假如速度是不變的，運動既不會減小，更不會消滅。」在這里伽利略對亞里士多德的缺陷，正確區分了速度和速度的變化，提出了「慣性」的思想，得到了力與速度改變之間的聯系這一嶄新的力學理論，從而否定了力與速度本身之間聯系的舊理論。
2、深刻的認識創新作用
思想實驗的運用，能夠深化人們的認識，開拓新的研究方向，推進物理學的發展。
五、思想實驗與真實實驗的相互關系
思想實驗與真實實驗存在著原則的區別：真實實驗是一種科學的實驗活動。它是在盡可能地排除外界的許多影響，突出主要因素，並能細膩地觀察到各種之間相互關系的條件下，使某一事物（或過程）重演起初實驗源於實踐又高於實踐，是發現、檢驗物理學理論的唯一標准。思想實驗是一種理性的思維活動。它不是脫離實際的主觀臆想，而是以實際為基礎按照實驗的格式操作展開，對實踐過程做出更深入一層的抽象分析，其推理過程是以一定的邏輯法則為根據的。它是一種相對獨立的科學方法。
思想實驗和真實實驗又是緊密聯系和互補的。物理學中的理論、規律是從大量實驗事實中概括出來的，物理學中的假設、爭論也有賴於真實實驗的驗證。在真實實驗中，物理學有為了獲取關於自然界的規律性認識，通過儀器設備等手段對客體進行嚴密控制和有目的的變革。這樣，在真實實驗開始前對實驗過程的預想和設計，在觀測後對經驗材料的分析和概括，都得藉助一理性思維。有時兩者往往密不可分地穿插在一起，真實實驗為思想實驗提供經驗材料，思想實驗對經驗材料進行理性加工，並為真實實驗提供理論指導，從伽利略發現落體定律和慣性定律的活動中，可以明顯看到這一點。
在物理學研究中，思想實驗能夠成為一種不可代替的科學方法，還由於思想實驗以其科學思維的嚴密性、精確性補充了真實實驗的不足。
應該指出，現代物理學已發展到理論科學階段，認識活動日益遠離日常經驗和人們的直覺，深入感覺不能直接感知的微觀和宏觀領域，事物的現象和本質之間關系越來越復雜隱蔽。物理學研究活動所需的儀器設備也日趨精細龐雜，理性思維的地位更加突出。思想實驗作為一種科學方法將在更廣闊的領域中應用。
六、結論
對思想實驗的考察和分析告訴我們：思想實驗是深入進行物理學研究和教學的重要方法之一。愛因斯坦指出：「提出一個問題往往比解決一個問題更重要，因為解決問題也許僅是一個數學上或實驗上的技能而已，而提出新的問題，新的可能性，從新的角度去看舊的問題，卻需要有創造性的想像力，而且標志著科學的真正進步。」為此，我們應該在進行真實實驗的基礎上，加強對思想實驗的研究，啟迪思維，把物理學的研究引向深入，使教學引人入勝，更有成效。
參 考 文 獻
[1]A.愛因斯坦、L.英費爾德《物理學的進化》，上海科學技術出版社，1962年。
[2]T.S.庫思：「思想實驗的作用」，《必要的張力》，福建人民出版社，1981年。
[3]WI.B.貝費里奇：《科學研究的藝術》科學出版社，1979年。
[4]高文武：「簡論思想實驗」，《自然辯證法通訊》，1982年第二期。
[5]《物理學史專題講座匯編》，北京物理學會，1983年。

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3. 對比實驗中對比組起什麼作用

作用是排除正常條件下引起的一系列現象的可能性

4. 什麼是自變數，因變數，無關變數，對照實驗

控制變數 實驗過程中可以變化的因素稱為變數。其中人為改變的變數稱做自變數；而隨自變數而變化的變數稱為因變數；除此外，實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結果造成影響，這些變數稱為無關變數。 除了一個因素以外，其餘因素都保持不變的實驗叫做對照試驗。（詳見生物必修一79頁） 純手打 謝謝

5. 物理實驗的方法有哪些

1 控制變數法：這個應該是最常見的實驗方法。

例如，在「探究壓強與哪些因素有關」、「探究電流與電阻的關系」、「研究弦樂器的音調與弦的松緊、長短和粗細的關系」等實驗中都用到了該實驗方法。

2 類比法：例如，在學習電流時，為了更好地理解，與生活中熟悉的水流作類比。

實驗+推理法：有些理論只有在理想空間里才能通過實驗得出，此時，我們可以在現實條件實驗的基礎上推導出來這些理論。

例如，在初二我們學過牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。我們知道，物體在運動過程中必定會受到阻力作用，但是我們通過多次實驗，可以推出這一結論。

3 描述法：例如，在生活中是不存在光線的，我們為了更好地學習光，才引進了「光線」這一詞。

4 轉換法：例如，我們在學習「聲音是振動產生的」這一知識時，我們把音叉的微小振動轉換為乒乓球的擺動。使實驗現象更為明顯。

5 模型法：我們在學習原子結構時，為了更好地認識原子的內部結構，用太陽系模型代表原子結構。

(5)物理中對比的實驗叫什麼作用擴展閱讀：

物理實驗是初高中階段物理課程中包含的相關實驗，包括電學實驗、力學實驗、熱學實驗、光學實驗等等，常用於驗證物理學科的定理定律。

實驗物理是相對於理論物理而言，理論物理是從理論上探索自然界未知的物質結構、相互作用和物質運動的基本規律的學科。

理論物理的研究領域涉及粒子物理與原子核物理、統計物理、凝聚態物理、宇宙學等，幾乎包括物理學所有分支的基本理論問題。而實驗物理主要是從實驗上來探索物質世界和自然規律。

實驗室使用守則

1、為保護實驗儀器和保持環境衛生，學生必須脫鞋進入實驗室。

2、實驗室是全校師生進行實驗教學和科研活動的場所，學生進入實驗室後要保持肅靜，遵守紀律。

3、做實驗前，認真聽教師講解實驗目的、步驟、儀器的性能操作、方法和注意事項，認真檢查所需儀器設備是否完好齊全，如有缺損要及時向教師報告。

4、實驗時要遵守操作規程，按照實驗步驟認真操作。

5、實驗時要注意安全，防止意外發生。

6、愛護實驗室儀器設備。

7、實驗完畢要認真清理儀器設備，關閉水源電源。

性質

1.真理性：物理學的理論和實驗揭示了自然界的奧秘，反映出物質運動的客觀規律。

2.和諧統一性：神秘的太空中天體的運動，在開普勒三定律的描繪下，顯出多麼的和諧有序。物理學上的幾次大統一，也顯示出美的感覺。牛頓用三大定律和萬有引力定律把天上和地上所有宏觀物體統一了。

麥克斯韋電磁理論的建立，又使電和磁實現了統一。愛因斯坦質能方程又把質量和能量建立了統一。光的波粒二象性理論把粒子性、波動性實現了統一。愛因斯坦的相對論又把時間、空間統一了。

3.簡潔性：物理規律的數學語言，體現了物理的簡潔明快性。如：牛頓第二定律，愛因斯坦的質能方程，法拉第電磁感應定律。

4.對稱性：對稱一般指物體形狀的對稱性，深層次的對稱表現為事物發展變化或客觀規律的對稱性。如：物理學中各種晶體的空間點陣結構具有高度的對稱性。豎直上拋運動、簡諧運動、波動鏡像對稱、磁電對稱、作用力與反作用力對稱、正粒子和反粒子、正物質和反物質、正電和負電等。

5.預測性：正確的物理理論，不僅能解釋當時已發現的物理現象，更能預測當時無法探測到的物理現象。例如麥克斯韋電磁理論預測電磁波存在，盧瑟福預言中子的存在，菲涅爾的衍射理論預言圓盤衍射中央有泊松亮斑，狄拉克預言電子的存在。

6.精巧性：物理實驗具有精巧性，設計方法的巧妙，使得物理現象更加明顯。

6. 初中物理各種實驗探究方法，及其代表實驗有哪些.（能

實驗推理法，還有牛頓的第一定律。

7. 物理中探究實驗的方法有那些

1、控制變數法：就是把一個多因素影響某一物理量的問題，通過控制某幾個因素不變，只讓其中一個因素改變，從而轉化為單一因素影響某一物理量問題的研究方法。

2、轉換法（放大法）：對於一些看不見，摸不著的物理現象，或不易直接測量的物理量，用一些非常直觀的現象去認識或用容易測量的物理量間接測量的方法。

3、等效替代法（等效法）：在研究物理問題時，有時為了使問題簡化，常用一個物理量來代替其他所有物理量，但不會改變物理效果。

4、理想模型法（抽象法、描述法）：把復雜問題簡單化，將抽象的物理現象用簡單易懂的具體模型表示。

5、實驗推理法（科學推理法、理想實驗法）：有一些物理現象，由於受實驗條件所限，無法直接驗證，需要我們先進行實驗，再進行合理推理得出正確結論，這也是一種常用的科學方法。

(7)物理中對比的實驗叫什麼作用擴展閱讀

物理學中對於多因素（多變數）的問題，常常採用控制因素（變數）的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題。每一次只改變其中的某一個因素，而控制其餘幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，分別加以研究，最後再綜合解決。

它是科學探究中的重要思想方法，廣泛地運用在各種科學探索和科學實驗研究之中。

1、獨立變數，即一個量改變不會引起除因變數以外的其他量的改變。只有將某物理量由獨立變數來表達，由它給出的函數關系才是正確的。

2、非獨立變數，一個量改變會引起除因變數以外的其他量改變。把非獨立變數看做是獨立變數，是確定物理量間關系的一大忌。

正確確定物理表達式中的物理量是常量還是變數，是獨立變數還是非獨立變數，不但是正確解答有關問題的前提和保障，而且還可以簡化解答過程。