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2013控制变量法在实验探究中的应用
控制变量法是初中物理中最常见的一种科学研究方法。解决实验探究题时,运用控制变量法可以快速而准确地解决。
一、在实验设计题中的应用
例1. 请你设计一个探究滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关的实验。要求写出实验器材和实验步骤。
评析:当探究的问题为一个因素与几个因素的关系时,同时研究是非常复杂的,必须利用控制变量法。这种方法在实验设计题中经常用到。
滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。要探究是否与速度有关,需要控制压力和接触面的粗糙程度不变,改变物体运动的速度,观察滑动摩擦力变化的情况,从而探究出滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关。物体运动速度可以通过拉物体的快慢解决,物体选用木块,滑动摩擦力可以用弹簧测力计测得。
设计方案:
实验器材:弹簧测力计、细线、木块、木板。
实验步骤:(1)将木板水平放置,木块置于其上,通过细线用弹簧测力计水平拉木块以某一速度做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数F1;(2)以再大、更大的速度重复上述实验过程,读出弹簧测力计的示数F2、F3;(3)分析实验数据F1、F2、F3,得出结论。
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