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什么是物理方法有哪些方法有哪些

发布时间:2022-08-29 20:52:42

❶ 物理方法的常用的物理方法

实验法 实验法就是利用有关的器材或设备,通过仔细的观察,收集相关的数据,对数据进行科学的处理,得出正确的结论或答案。我们科学研究,特别是物理研究的一种最基本的方法。很多伟大的发明和发现都是在实验中发现的。例如,影响感应电动势大小的因素,就是通过实验去探究。我们用条形磁铁、螺线管、电流表、导线等器材。实验时我们将两导线和螺线管两接线柱相连接,另一端与电流表接线柱连接。实验中先固定其中一个变量,观察另外一个变量,看看感应电动势的大小如何变化。 ①先用1根条形磁铁快速插入或拔出螺线管,电流表指针偏转,但角度较小;再用2根条形磁铁快速插入或拔出螺线管,电流表也偏转,此时的角度比1根时大得多。为什么会这样?这是因为当线圈的匝数一定时,两次都快速插入或拔出,可以认为两次的时间都相等;而第二次用两根磁铁,则可以认为磁感应强度B增加了,φ=BS,磁通量φ增加了,这说明了感应电动势的大小与磁通量有直接的关系。
②我们始终用1根条形磁铁。实验时,我们先将条形磁铁缓慢插入螺线管中,看到电流表指针偏转,角度较小;再用相同的条形磁铁快速插入螺线管中,我们发现此时电流表指针的偏转角度比慢速插入时更大。当其它条件都相同时,快插入时间短,慢插入时间长。这就说明了时间T也是直接影响了感应电动势大小的因素。
因此,通过这个实验我们很容易地归纳总结得出结论:电路中感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。
分析法 分析法就是研究者用眼睛仔细观察物体的运动情况、状态和过程等表面现象,通过运用大脑的抽象思维能力、逻辑推理能力等,深入揭示物体间,各部分之间内在的、本质的必然的联系,即规律性。并通过定律、定理等,找到解决问题的一种方法。物理学上的分析包括物理量的分析、物理对象的分析和物理过程的分析。 物理对象的分析出现在以下情况:若研究对象是由几个相互联系的物体组成,则可以将其中的一个或几个物体划分出来,单独研究。例如,静力学中研究一个物体的受力情况时,先将物体假想与周围物体隔离开来,按重力、弹力、摩擦力、电场力、分子力或磁场力的顺序分析受力;在动力学问题中,先分析受力后,列出ΣF=ma再求出a或其中某个力;在较为复杂的运动中使用动能定理或动量定理时,先将物体隔离,分析出每个力的做功或冲量。
类比法 类比法是人类认识客观世界的一种基本思维方法。所谓类比法是根据两个或两类对象之间在某些方面有相同或相似的属性,从而推出他们在其他方面也可能具有相同或相似的属性的一种推理方法,它不同于归纳、演绎,它是从特殊到特殊的推理方法。历史上,开普勒、麦克斯韦、爱因斯坦等许多着名科学家都曾经对类比法作出过很高的评价。类比法是一种物理学的研究方法,也是一种科学方法论,还是一种非常好的教学和学习方法,在物理学的教学中具有极为重要的地位。 在物理学的研究和发展中,无论是对单个问题的解决,还是某些新概念的建立,乃至未知领域的探究,都渗透着类比思想与方法。类比法的独特性,使它对科学的发展起到积极推动作用,在物理学的研究的发展中占重要的地位。类比法是物理学研究中的一种重要方法。物理学研究没有固定的模式,只能在已有认识的基础上一步一步摸索前进。在科学观测和实验手段缺乏,理论指导和感性认识不足,归纳推理和演绎推理不适用的情况下,类比法则可以充分发挥优势,启发思路,提供线索,指明科学研究的方向,使研究工作少走弯路。例如,1935年日本物理学家汤川秀树把核力与电磁力相类比,提出了核子通过核力场,由一方放出粒子,另一方吸收粒子而相互作用,并且估算出这种粒子的质量。1974年,鲍威尔发现了这种粒子的存在,使陷入困境的核力研究又充满了生机。又例如,法国科学家库仑用扭秤测定两带电球间的作用力时,发现两带电球间的作用力的定量关系与牛顿万有引力定律F=G的数学关系相似,他大胆地把静电力的定量关系类比于万有引力公式而得出静电力F=k,后来被许多科学实验所证实,于1785年确定为库仑定律。在高中的物理教学和物理研究中,还有替换法、等效法、图像法等方法也是高中物理教学、物理学习中常用的方法。

物理实验方法有哪些

1、等效替代法

简介:在物理学中,在保证某种效果相同的前提下,将一个物理量、物理状态或过程用另一个物理量、物理状态或过程来替代,得到同样的结论,这种研究问题的方法叫做等效替代法。

举例应用:

(1)在“曹冲称象”中,用石块等效替代大象,效果相同。

(2)平面镜成像实验中利用两个完全相同的蜡烛,验证像与物的大小相同。

(3)在力的合成中,用一个合力可以等效替代几个力的共同作用的效果。

2、建立理想模型法

简介:把复杂的问题简单化,摒弃次要因素,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理,构建理想化的物理模型,这是一种重要的物理思想。

举例应用:

(1)匀速直线运动是一种理想模型,在生活实际中,严格的匀速直线运动并不存在。

(2)在研究连通器的原理时,理想液片是一种理想模型。

(3)光线是引入的模型,直观、形象地描述了物理情景与事实。

3、控制变量法

简介:在研究物理问题时,某一物理量往往受到几个不同因素的影响,为了确定该物理量与各个不同因素之间的关系,就需要控制某些因素,使其固定不变,只研究其中一个因素,看所研究的因素与该物理量之间的关系,这种研究方法叫做控制变量法。

举例应用:

(1)研究弦乐器的音调与弦的材料、长度和横截面积的关系。

(2)研究蒸发快慢与液体温度、表面积和空气流速的关系。

(3)研究力的作用效果与力的大小、方向和作用点的关系。

(4)研究滑动摩擦力与物体间的压力和接触面粗糙程度的关系。

(5)研究浮力与液体密度和物体排开液体体积的关系。

(6)研究液体压强与液体密度和深度的关系。

(7)研究物体的动能与物体质量、速度的关系。

(8)研究物体的重力势能与物体质量、被举高度的关系。

4、实验推理法

简介:实验推理法是以大量可靠的事实为基础,以真实的实验为原型,通过合理的推理得到结论,深刻地揭示出物理规律的本质,是物理学研究问题的一种重要的思想方法。

举例应用:

(1)将闹钟放在钟罩中,不断抽去罩内空气,听到铃声越来越弱,由此推理出真空不能传声。

(2)研究力和运动的关系,推理出牛顿第一定律。

5、转换法

简介:在物理学习中,有时需要研究看不见的物质(如电流、分子、力、磁场)或不易直接测量的物理量,这时就必须将研究的方向转化到由该物质产生的学生熟知的各种可见的效应、效果上,由此来分析、研究该物质的存在、大小等情况,这种研究方法称为转换法。

举例应用:

(1)研究声音是由振动产生时,用乒乓球的可视的振动认识音叉的振动。

(2)研究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度来表示。

(3)测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小。

❸ 什么是物理方法,告诉我吧,很急。谢谢

用物理方法也可以鉴别不同的物质:1、导电性。2、导热性。3、、熔点、沸腾点、状态。4、颜色。5、气味。6、软硬度、、、、不同物质的这些物理性质可能不同,用这些方法来鉴别物质的方法都叫做物理方法。

❹ 物理方法有哪几种

物理方法一般有五种,分为控制变量法、转换法、等效替代法、理想模型法和实验推理法。其中,控制变量法是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为单一因素影响某一物理量问题的研究方法。
转换法(放大法):对于一些看不见,摸不着的物理现象,或不易直接测量的物理量,用一些非常直观的现象去认识或用容易测量的物理量间接测量的方法。
等效替代法(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。

❺ 物理研究的方法有哪些

物理方法既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,新课标也要求学生掌握一些探究问题的物理方法。
常见的物理方法 :模型法 、叠加法 、控制变量法 、实验+推理法 、转换法、 等效法 、描述法 、类比法

❻ 物理研究方法有哪些。拜托了

物理方法既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,新课标也要求学生掌握一些探究问题的物理方法。

常见的物理方法

模型法 即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。如用太阳系模型代表原子结构,用简单的线条代表杠杆等。

叠加法 物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加起来,测量后求平均值的方法俗称“叠加法”。

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,研究其他两个变量之间的关系,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不变。

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。

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。

物理实验数据的处理方法

实验数据是对实验定量分析的依据,是探索、验证物理规律的第一手资料。在系统误差一定的情况下,实验数据处理得恰当与否,会直接影响偶然误差的大小。所以对实验数据的处理是实验复习的重要内容之一。本文结合一些实例来简单介绍实验数据的处理方法。

1. 平均值法

取算术平均值是为减小偶然误差而常用的一种数据处理方法。通常在同样的测量条件下,对于某一物理量进行多次测量的结果不会完全一样,用多次测量的算术平均值作为测量结果,是真实值的最好近似。

2. 列表法

实验中将数据列成表格,可以简明地表示出有关物理量之间的关系,便于检查测量结果和运算是否合理,有助于发现和分析问题,而且列表法还是图象法的基础。

列表时应注意:①表格要直接地反映有关物理量之间的关系,一般把自变量写在前边,因变量紧接着写在后面,便于分析。②表格要清楚地反映测量的次数,测得的物理量的名称及单位,计算的物理量的名称及单位。物理量的单位可写在标题栏内,一般不在数值栏内重复出现。③表中所列数据要正确反映测量值的有效数字。

3. 作图法

选取适当的自变量,通过作图可以找到或反映物理量之间的变化关系,并便于找出其中的规律,确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。

描绘图象的要求是:①根据测量的要求选定坐标轴,一般以横轴为自变量,纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。②坐标轴标度的选择应合适,使测量数据能在坐标轴上得到准确的反映。为避免图纸上出现大片空白,坐标原点可以是零,也可以不是零。坐标轴的分度的估读数,应与测量值的估读数(即有效数字的末位)相对应。

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❼ 物理学的研究方法有哪些

一、控制变量法:通过固定某几个因素转化为多个单因素影响某一量大小的问题.

二、等效法:将一个物理量,一种物理装置或一个物理状态(过程),用另一个相应量来替代,得到同样的结论的方法.

三、模型法:以理想化的办法再现原型的本质联系和内在特性的一种简化模型.

四、转换法(间接推断法)把不能观察到的效应(现象)通过自身的积累成为可观测的宏观物或宏观效应.

五、类比法:根据两个对象之间在某些方面的相似或相同,把其中某一对象的有关知识、结论推移到另一个对象中去的一种逻辑方法.

六、比较法:找出研究对象之间的相同点或相异点的一种逻辑方法.

七、归纳法:从一系列个别现象的判断概括出一般性判断的逻辑的方法.

(7)什么是物理方法有哪些方法有哪些扩展阅读:

物理学的本质:物理学并不研究自然界现象的机制(或者根本不能研究),我们只能在某些现象中感受自然界的规则,并试图以这些规则来解释自然界所发生任何的事情。我们有限的智力总试图在理解自然,并试图改变自然,这是物理学,甚至是所有自然科学共同追求的目标。

六大性质

1.真理性:物理学的理论和实验揭示了自然界的奥秘,反映出物质运动的客观规律。

2.和谐统一性:神秘的太空中天体的运动,在开普勒三定律的描绘下,显出多么的和谐有序。物理学上的几次大统一,也显示出美的感觉。

牛顿用三大定律和万有引力定律把天上和地上所有宏观物体统一了。麦克斯韦电磁理论的建立,又使电和磁实现了统一。爱因斯坦质能方程又把质量和能量建立了统一。光的波粒二象性理论把粒子性、波动性实现了统一。爱因斯坦的相对论又把时间、空间统一了。

3.简洁性:物理规律的数学语言,体现了物理的简洁明快性。如:牛顿第二定律,爱因斯坦的质能方程,法拉第电磁感应定律。

4.对称性:对称一般指物体形状的对称性,深层次的对称表现为事物发展变化或客观规律的对称性。如:物理学中各种晶体的空间点阵结构具有高度的对称性。竖直上抛运动、简谐运动、波动镜像对称、磁电对称、作用力与反作用力对称、正粒子和反粒子、正物质和反物质、正电和负电等。

5.预测性:正确的物理理论,不仅能解释当时已发现的物理现象,更能预测当时无法探测到的物理现象。例如麦克斯韦电磁理论预测电磁波存在,卢瑟福预言中子的存在,菲涅尔的衍射理论预言圆盘衍射中央有泊松亮斑,狄拉克预言电子的存在。

6.精巧性:物理实验具有精巧性,设计方法的巧妙,使得物理现象更加明显。

对于物理学理论和实验来说,物理量的定义和测量的假设选择,理论的数学展开,理论与实验的比较是与实验定律一致,是物理学理论的唯一目标。

人们能通过这样的结合解决问题,就是预言指导科学实践这不是大唯物主义思想,其实是物理学理论的目的和结构。

在不断反思形而上学而产生的非经验主义的客观原理的基础上,物理学理论可以用它自身的科学术语来判断。而不用依赖于它们可能从属于哲学学派的主张。在着手描述的物理性质中选择简单的性质,其它性质则是群聚的想象和组合。

通过恰当的测量方法和数学技巧从而进一步认知事物的本来性质。实验选择后的数量存在某种对应关系。一种关系可以有多数实验与其对应,但一个实验不能对应多种关系。也就是说,一个规律可以体现在多个实验中,但多个实验不一定只反映一个规律。

❽ 什么是物理方法

所谓物理方法就是运用现有的物理知识对物理做深入的学习和研究,找到解决物理问题的基本思路与方法.物理方法有观察法、实验法、类比法、分析法、图像法、比较法、综合法、变量控制法、图表法、归纳法等等很多种方法

❾ 物理研究方法有哪些

物理研究方法,收集齐全的物理知识,一起来看看:

一、控制变量法:通过固定某几个因素转化为多个单因素影响某一量大小的问题。控制变量法是指在研究几个物理量的关系时,每次只改变一个物理量,保持其他一些物理量不变,探究这一物理量与研究对象之间的关系。这是物理研究最常用的一种方法,几乎贯穿物理学习的始终。

二、等效法:将一个物理量,一种物理装置或一个物理状态(过程),用另一个相应量来替代,得到同样的结论的方法。在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的方法。 例如:研究串、并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念。在研究力的关系时引入合力的概念也是运用了等效替代法,即可以用一个力的作用效果代替几个力的作用效果。研究平面镜成像特点时,用镜后未点燃的蜡烛代替镜前点燃蜡烛的像。

三、模型法:以理想化的办法再现原型的本质联系和内在特性的一种简化模型。物理模型法是一种高度抽象的理想客体和形态,便于想象、思考和研究问题。研究物理的过程就是建立物理模型的过程。

四、转换法(间接推断法)把不能观察到的效应(现象)通过自身的积累成为可观测的宏观物或宏观效应。物理学中有的物理现象不便于直接观察和直接测量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量进行间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。

五、类比法:根据两个对象之间在某些方面的相似或相同,把其中某一对象的有关知识、结论推移到另一个对象中去的一种逻辑方法。简言之,相同或相似的东西放在一起进行比较,以达到 “举一反三”的效果。它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。

六、比较法:找出研究对象之间的相同点或相异点的一种逻辑方法。

七、归纳法:从一系列个别现象的判断概括出一般性判断的逻辑的方法。

八、观察法。观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划地对自然发生条件下所显现的有关 事物进行考察的一种方法,是人们收集获取感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。

❿ 物理研究方法有哪些

物理研究主要方法如下所示。

1、控制变量法。控制变量法是指在研究几个物理量的关系时,每次只改变一个物理量,保持其他一些物理量不变,探究这一物理量与研究对象之间的关系。这是物理研究最常用的一种方法,几乎贯穿物理学习的始终。

2、物理模型法。物理模型法是一种高度抽象的理想客体和形态,便于想象、思考和研究问题。研究物理的过程就是建立物理模型的过程。

3、等效替代法。在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的方法。

4、类比法。简言之,相同或相似的东西放在一起进行比较,以达到举一反三的效果。它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。

5、转换法。物理学中有的物理现象不便于直接观察和直接测量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量进行间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。

6、实验推理法。这种方法主要利用理想实验,理想实验又叫假想实验,抽象的实验或思想上实验它是人们在思想中塑造的实验过程,是一种逻辑推理的理论研究方法。

7、图像法。图像法是数学方法在物理研究领域的运用。它是描述物理过程、揭示物理规律、解决物理问题的重要方法之一,它具有形象、直观、动态变化过程清晰等特点,能把物理问题简化明了,有效、简捷地解决问题。

8、比较法。比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的物理研究方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。

9、归纳法。在大量经验、实验、现象的基础上,从具体事物中抽象出共同本质,概括出一般物理规律的推理方法。

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