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中考物理解题方法大全---控制变量法
江西省教育厅教研室王金瑞
物理学对于多因素（多变量）的问题常常采用控制因素（变量）的办法，即把多因素的问题转变为多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综和解决，这种方法叫控制变量法。
控制变量法在初中物理中应用较为广泛，具体探究如下：
【探索研究案例一】匀速直线运动
速度是表示物体运动快慢的物理量，它与路程、时间两个因素有关，为了比较两个（或几个）做匀速直线物体的快慢，常采用控制变量法。
1．控制路程因素（即在路程相同或路程一定的情况下），比较它们所用的时间，所用时间短的，则运动的快，速度大。
2．控制时间因素（即在时间相同或时间一定的情况下），比较它们通过的路程长短。路程长的，运动快，速度大。
3．在路程、时间都不相同的情况下，借助于数学中的比例，引入路程和时间之比，即用比较单位时间里通过的路程的多少，来比较物体运动的快慢。
【例题1】如图1所示（a ）、（b ）两图分别表示比较运动员游泳快慢的两种方法，其中图1（a ）表明 ；图1（b ）表明 。
【精评】试题将游泳比赛的过程和终
端两种情况用图画出来，让同学们识别在
这两种比较游泳快慢的情况中，分别运用
了哪种控制变量的方法。
在图1（a ）中，各泳道右边的圆圈指
针的指向都相同，表示“时间相等”，三个泳道中游泳人的位置不同，说明它们通过的路程不同，游在最前面的人通过的路程最长，他游得最快，所以，图1（a ）表示采用了控制时间相等的因素，研究运动快慢与路程的关系的方法，表明：时间相等时，游泳人通过的路程越长，运动越快。
在图1（b ）中，各泳道的游泳人都到达终点，但泳道旁圆圈内的指针指向不同，表示游泳人通过相同的泳道全程所用的时间不等，中间泳道的游泳人所用时间最短，游得最快。所以，图1（b ）表示采用了控制路程相等的因素，研究运动快慢与时间的关系的方法，表明：通过的路程相等时，游泳人所用时间越少，运动越快。
【解答】时间相等时，游泳人通过的路程越长，运动越快。通过的路程相等时，游泳人所用时间越少，运动越快。
【探索研究案例二】密度
密度概念是整个初中物理中重要概念之一，每年各地的中考试题围绕密度概念做足了文章。如冰水互换后其质量、体积、密度的变化；蜡烛燃烧过程中、两块砖合成一块后的质量、密度的变化情况等等。常常编成试题来考察同学。
采用控制变量法研究密度有三种方式
1．质量相同的不同物质，密度大的，其物体体积就小。
2．体积相同的不同物质，密度大的，其物体质量也大。
3．物质相同的不同物体，体积增大几倍，它的质量也增大几倍，而m/V 的值不变。
特别强调的是：对前两种控制变量（控制质量因素、控制体积因素）后得到的结论，只适用于不同物质所组成的物体。对于同种物质组成的物体来说，密度的大小与体积的质量无关，只与物质
的种类有关。同种物质的m/V 是相同的，所以有“密度是物质的属性”这个区别于其它概念的重要特征。
【例题2】为研究物质的某种特性，某同学测得4组数据，填在下列表中：
（1）将表中空格处填写完整。
（2）比较第1、2两次实验数
据，可得出结论：同一种物质它的
质量跟它的体积成 。
（3）比较第2、3两次实验数
据，可得出结论：质量相同的不同
物质，体积是 。
（4）比较第1、4两次实验数据，可得出实验结论是 。
【精评】此题在解答过程中要应用控制变量法。例如第2问中“同种物质”，第3问中“质量相同”。通过控制变量法研究物质的质量与体积的关系，从而引入密度的概念，说明不同物质的密度一般是不相同的，尽而得到“密度是物质的属性”这一结论。
【解答】（1）0.5g/cm ；（2）正比；（3）不同；（4）不同物质的密度一般是不同的。
【探索研究案例三】压强、液体内部的压强
根据压强的定义，压强的大小取决于压力和受力面积的大小。同样，液体的压强跟液体的密度、深度两因素有关。在各个相互关联的物理量之间，每个量的变化都受到其它几个量的制约。
为了比较压强的大小，我们常采用控制压力因素不变，比较受力面积的大小，受力面积越大，压强越小，且压强的大小跟受力面积成反比。若控制受力面积因素不变，比较压力大小，则压强跟压力成正比。液体内部压强，控制液体密度因素不变，液体深度越深，压强越大，且成正比；控制液体深度因素不变，液体压强与液体密度成正比。
【例题3】下表是某同学在做“研究液体的压强”实验时得到的实验数据：
根据表中的数据，比较序号为 的3组数据可得出结论：在同一深度，液体向各个方向的压强相等；比较序号3、4、5的3组数据可得出结论 ；比较序号为 的两组数据可得出结论：液体的压强还跟液体的密度有关。
【精评】本题“研究液体内部的压强”的实验采用的就是“控制变量法”。即：要得到同一深度，液体向各个方向的压强关系，实验时要控制深度和密度不变，只改变橡皮膜的方向；要得到液体的压强与深度的关系，实验时要控制密度不变，只改变深度，要得到液体的压强与密度关系，实验时要控制深度不变，只改变密度。
【解答】比较第1、2、3次实验，压强计在同种液体（水）中同一深度（4cm ）处，压强计液柱的高度差相等（都是36cm ），可见，在同一深度。液体向各个方向压强相等。比较第3、4、5次实验，压强计在同种液体（水）中，但深度在不断增加（4cm 、8cm 、12cm ），压强计液柱的高度差也不断增加，可见，同种液体中，压强随深度的增加而增大，比较5、6次实验压强计在同一深度的不同液体（水、盐水）中，压强计液柱的高度差大小不同，可见，液体的压强还与液体的密度有关。
图2 【探索研究案例三】决定电阻大小的因素
判断导体的长度、横截面积、材料、外界的温度改变时，导体的电阻是否改变，怎样改变，或从导体的电阻变化中，找出引起电阻变化的具体原因常用“控制变量法”。
为了比较两个（或几个）导体电阻的大小，我们常采用以下控制变量法：
1．控制长度、横截面积因素（即在长度、横截面积相同的情况下），比较它们在相同的电压下，导线中通过电流的大小不同，得到电阻的大小跟导体的材料有关的结论。
2．控制材料、横截面积因素（即在材料、横截面积相同的情况下），比较长度不同的导线，在相同电压下，所通过的电流的大小，可得出横截面积越小，电流越小，则电阻越大的结论。
3．控制材料、长度因素（即在材料、横截面积相同的情况下），比较横截面积不同的导线，在相同电压下，所通过的电流大小，可得出横截面积越小，电流越小，则电阻越大的结论。
【例题4】两段长段、粗细和材料都不同的导体分别接在电压相同的电路中，则下列判断中正确的是 〔 〕
A. 长导体中的电流一定大些
B.短导体中的电流一定大些
C ．无论哪段导体被拉长后，通过的电流都一定变小
D ．无论哪段导体被冷却后，通过的电流都一定变小
【精评】在电压相同的情况下，通过导体的电流小，则说明导体的电阻大，所以，本题4个选项是以导体的材料、横截面积、长度和导体中的电流、温度5个因素中，分别改变或比较导体电阻大小的因素，从而判断选项的正误。电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的长度、材料和横截面积，又与导体电阻与它本身具有的3个因素都有关系，在控制任意2个因素不变时，另一个因素改变，就一定会引起导体的电阻改变；在3个影响电阻的因素都不受控制或知道3个因素中的一个因素的变化，另外2个因素变化情况不知道，就无法判断这个电阻大小是否变化。
导体的电阻还与温度有关，一般情况下，温度越高，导体的电阻越大，当导体被冷却后，导体的电阻应变小，通过的电流应变大。由此比较4个选项，只有C 选项是正确的。
【探索研究案例三】欧姆定律
欧姆定律是在研究电流跟电压、电阻的关系的基础上得出的电学中的重要规律，由于涉及电流、电压、电阻三个物理量，在研究过程中采用了控制变量的方法，如：在控制电压因素（即在导体两端电压相等）的条件下，研究电流与导体电阻的关系，得出在电压一定时，导体中的电流跟导体电阻成反比；在控制电阻因素（即在导体电阻不变）的条件下，研究电流与电压的关系，得出在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端电压成正比。然后综合这两个研究情况，得出欧姆定律的。这种方法也适用于解决本章的物理问题。
我们在运用控制变量解电学题时，必须注意到导体的电阻大小，是与电流和电压大小无关的；电阻大小只决定于导体材料、长度、横截面积，并和导体温度有关。
【例题5】在“研究电流跟电压、电阻的关系”的实验中，如图2所示，
我们先使电阻箱的电阻取某一值，多次改变滑动变阻器的阻值，记录每次的电
流值和相应的______值，得到当电阻不变时，电流跟____成正比的关系；然后
多次改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使每次_____保持不变，记录
每次电阻箱的阻值R 和相应的_____值，得到此时电流跟_____成反比的关系。
【精评】本试题用控制变量法研究电流跟电压、电阻的关系，得出电学中
重要规律欧姆定律。对电流、电压、电阻三个物理量关系研究时，保持电阻不变，得出电流跟电压成正比的关系；保持电压不变，得出电流跟电阻成反比的关系。
【解答】电阻箱两端电压、导体两端电压、电压表示数、电流、导体电阻。
控制变量法及其在初中物理中的运用 揭东县地都镇金都初级中学郑瑞群 在日常物理教学中，我们经常会遇到这样的问题：有的学生说，老师你讲的我都懂，可是一做习题我就不会。题目究竟是难还是容易呢？对中国学生来说，往往是再难的题老师讲过就容易，容易的题老师没讲过就难，学生只会依葫芦画瓢，缺乏创造，缺乏学习、研究方法。 在中学物理教学中涉及到的自然科学的一般研究方法，主要有观察、实验、抽象、理想化、比较、类比、假说、模型、控制变量法等等。其中控制变量法几乎贯穿了整个物理教学和研究。控制变量法作为一种常用的、有效的探索物理规律的科学方法，在初中物理新课程教学中得到了特别广泛的应用，许多物理概念或规律的探索和推导，演示实验、分组实验的教学，都运用了“控制变量法”这一科学方法。 在初中物理教学中，控制变量法的应用难度最大，所以老师怎样教好这一方法，学生怎样掌握好这一方法，并且在解题中灵活应用，在初中物理教学中就占有非常重要的地位。如果能深层次地理解这种研究物理问题的方法，将有助于解决物理教学中“深、难、重”的问题，也能最大程度地扩大学生的知识面，激发学生学习物理的兴趣，提高课堂教学效果。下面我就它在教学中的应用谈谈自己的看法。 一、正确理解控制变量法 自然界中发生的各种物理现象往往是错综复杂的,因此影响物理学研究对象的因素在许多情况下并不是单一的,而是多种因素相互交错、共同起作用的。在研究过程中，由于多个因素（变量）的共同作用，将使研究变得复杂，也很难分析、寻找、总结研究对象与各个因素（变量）之间的关系。于是，
应该寻找一种研究对象与影响其变化的单一因素（变量）关系的方法。 “控制变量法”是解决上述问题的一种方法，是学习物理常见的一种研究方法。 学习和理解控制变量法，不能把这个名称和这种方法生硬、突然地抛塞给学生，而应该在实验和科学方法教育中渗透进行，在学生有一定认识的基础上水到渠成地揭示，并加以分析、说明，使学生真正理解并能运用控制变量法。例如，在引导学生探索、研究导电体的电阻的大小同导电体的哪些特性有关时，可先故意将横截面积、长度都不同的一根镍铬合金丝和一根铜丝分别串入接有小灯泡的直流电路中，让学生分别观察灯泡发光的亮度，并问学生：刚才的实验现象能否说明电阻大小与导电体的某个特性有关？学生经过思考与讨论，得到的结论当然是否定的。再用横截面积和长度都不同的两根镍铬合金丝分别串入上述电路中，观察小灯泡的亮度，并让学生思考这个实验能否说明电阻大小同导电体的某种特性有关，结论同样是不能。这时就可不失时机地问学生：“那么，我们应该取怎样的两根金属丝串入上述电路来做这个实验，以研究导电体的电阻大小到底与哪些因素有关呢？”同时向学生出示课前准备好的几根金属丝让他们选择。学生经过思考并相互讨论后，有的回答：应取两根横截面积相同、但长度不同的镍铬合金丝进行上述实验；有的同学说：应取两根长度相同、但横截面积不同的镍铬合金丝进行上述实验；还有的说应取长度、横截面积均相同的一根铜丝和一根镍铬合金丝进行实验比较。这时，教师可适时指出上述几种方法都可以，同时指出要研究电阻的大小同导电物质的长度、横截面积、材料种类这三个因素任何一个因素间的关系，就要人为地控制另外两个因素，使它们相等，并指出这种实验的方法就是“控制变量法”。又如通过导体电流的大小，与导体两端的电压成正比，这时应该控制电阻一定；通过导体电流的大小，与导体的电阻成反比，
一、初中物理热学问题求解方法 1．2019年12月27日晚，“长征五号遥三”运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的起飞质量约为870t ，起飞升力约为1.05×107N ，关于该火箭，下列说法正确的是（ ） A ．火箭利用“流体中流速小的位置压强大”的原理获得升力 B ．火箭尾部喷气口热得发红，是通过做功改变了火箭尾部的内能 C ．火箭发射时腾起的“白气”是液态水吸热汽化形成的 D ．火箭起飞时受到向上的合力约为1.8×106 N （g 取10 N/kg ） 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A ．火箭发射是利用物体间力的作用是相互的原理来升空的，与流速小压强大没有关系，故A 错误； B ．火箭尾部喷气口热得发红，是通过热传递的方式改变了火箭尾部的内能，故B 错误； C ．图中火箭尾部产生大量的“白气”，是因为尾气中的水蒸气遇冷发生了液化现象，故C 错误； D ．火箭的起飞质量约为870t ，重力 568.710kg 10N/kg 8.710N G mg ==??=? 由于G 竖直向下，起飞升力F 竖直向上，且G F ＜，所以二力的合力方向向上，大小为 7661.0510N 8.710N 1.810N F F G =-=?-?=?合 故D 正确。 故选D 。 2．用两只相同的电加热器，分别给相同体积的水和某种油加热，在开始和加热3min 时， 分别记录的数据如下表所示．已知33 1.010kg /m ρ=?水， ( ) 3 4.210J /kg C c ? =??水， 330.810kg /m ρ=?油，加热的效率都为90%，油的末温没有达到它的沸点，下列说法正 确的是（ ） 加热时间（min ） 0 3 水的温度（℃） 18 28 油的温度（℃） 18 43
专项训练：不定项选择题 2012-5-18 1．电动机构造简单，控制方便，效率高，广泛地应用在日常生活和生产中，下列家用电器利用了电动机的是( )。 A ．洗衣机 B ．电冰箱 C ．空调机 D ．电视机 2．小伟同学做实验时，发现条形磁铁的磁性太弱了，他想使磁铁的磁性增强，如图中可行的措施是( )。 3．向保温瓶内灌开水至八九成满后，稍用力塞上软木塞，一会儿，瓶塞会“噗”的一声跳出来，要使瓶塞不跳出来且又不发生意外，下列方法正确的是( )。 A ．用力塞上软木塞 B ．轻轻地将软木塞放在瓶口中 C ．灌入开水八九成满后，过一会儿，再盖上软木塞 D ．灌满开水，塞上软木塞 4．通电螺线管内部放一个小磁针，小磁针静止时的指向如图所示，则( ) A. a 端为电源正极 B ．b 端为电源正极 C ．c 端为通电螺线管N 极 D ．d 端为通电螺线管N 极 5．某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要上浮或下潜，但都未露出水面。若下潜时所受重力为G 1，浮力为F 1；上浮时所受重力为G 2，浮力为F 2，则( ) A ．F l
A.速度先减小后增大B．动能先减小后增大 C.重力势能先减小后增大D．机械能先减小后增大 7.关于电磁波下列说法中正确的是 A.电磁波具有能量 B.各种颜色的光都是电磁波 C.电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s D.电磁波的频率越高，波长越长 8.下列四幅图片所描述的情景中，人对物体做功的是 9.如图所示，P是蹄形磁铁，abcd是多匝线圈，两端与电流表相连组成闭合电路，则下列操作中能够产生感应电流的是 A.把线圈放在两磁极间不动 B.线圈贴近磁极外侧上下运动 C.磁铁不动，线圈左右摆动 D.线圈不动，磁铁左右运动 10.如图所示的电路中，灯泡L1、L2规格相同，要使L1、L2同时发光，下列做法可行的是 A.只闭合S2 B.同时闭合S1、S2 C.同时闭合S1、S3 D.同时闭合S2、S3 11.完全相同的8块橡皮，每块橡皮的长、宽、高为4：2：1。小明同学在水平桌面上把它们摆放成了如图所示的四种形式，其中对桌面压强相等的是 A.甲与乙 B.甲瑟丁 C.乙与丙 D.丙与丁 12．下列事实中，属于物体运动状态改变的有 A．用力拉弹簧，弹簧变长B．跳伞运动员在空中匀速直线下降 C．正在进站的火车D．运动员投出的标枪在空中前行 13．用细线将一个金属小球悬挂于匀速上升的电梯中，小球稳定后，剪断悬线，则下列关于小球运动情况的说法中，正确的是 A．以电梯为参照物，小球立即下落B．以电梯为参照物，小球先上升、后下落C．以地面为参照物，小球立即下落D．以地面为参照物，小球先上升、后下落
化学中的控制变量法 一、教材分析 1．教学目标 ⑴学会寻找影响化学实验现象的各种因素；学会利用控制变量确定研究因素及探究方法；培养发散、分析、归纳、表达能力。 ⑵在化学探究问题中，学会运用控制变量法分析问题的思路。 ⑶通过合作讨论学习，培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实的科学态度。 2．教学重点 会用控制变量法解决化学问题 3．教学难点 寻找影响因素 4.学情分析 经过初二初三的物理学习，初三学生在物理学中较多的接触了控制变量法，并且有一定的基础。而在初中化学学科，调查后发现，大多数同学举不出化学中用到控制变量的例子，即使能够举出，也说不清楚，主要存在的问题有：在化学学习中不懂如何应用、找不到变量条件、思路不清、不会分析实验结果、设计实验方案不完善等。初中化学中用到控制变量的地方主要有：探究铁生锈的条件、物质燃烧的条件、比较金属活动性、影响固体物质溶解速度的因素、影响化学反应速率快慢等等，本节课通过各个类型的练习帮助学生解决这些问题。二、教学过程 【引入】 春夏交替，天气冷暖不定，令人容易患上感冒，在这个时候，不少人都会多吃维生素丰富的水果来增强抵抗力。那么，哪些水果中维生素C含量高呢？ 水果中新枣、橘子、山楂、柠檬、猕猴桃、沙棘和刺梨含有丰富的维生素C；蔬菜中绿叶蔬菜、青椒、番茄、大白菜等含量较高。 现在小明他想知道家里的雪梨和柠檬中哪种Vc含量高，他设计了几个实验，请你帮忙检查一下是否有问题。 设计一随意的高锰酸钾溶液和随意的果汁 设计二等量随意浓度的高锰酸钾溶液和随意的果汁 设计三等量等浓度的高锰酸钾溶液和随意的果汁 设计四等量等浓度的高锰酸钾溶液和加水的果汁 【讨论】学生讨论纠正实验错误，确定最终实验方案 等质量等浓度的高锰酸钾溶液和逐滴滴加的果汁 【实验】学生分组实验，参考刚才的设计比较两种水果的Vc含量 【结论】真正的比较出两种蔬菜的Vc含量，就是将其他条件都统一，唯一的变量就是蔬菜汁的数量，这才是合理的设计 【分组实验】根据刚才的设计进行实验验证，得出结果 这就是控制变量法 【多媒体】控制变量法的讲解 讨论每个实验的变量，之后确定设计实验的方针是先总结变量有几个，控制住所有条件，保证只有一个变量就能对比达到实验目的 【总结思路】控制变量法解决化学问题的思路： 一：明确探究问题
素养微专题控制变量探究影响化学反应速率的因素 [重难点拨] 1．考查形式 (1) (2) 2.考查角度： （1） （2） （3） 3．解题策略 [考法精析] 考法一实验方案的评价 [典例1](2018·北京高考)(1)I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整。 ⅰ.SO2＋4I－＋4H＋===S↓＋2I2＋2H2O ⅱ.I2＋2H2O＋________===________＋________＋2I－ (2)探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO2饱和溶液加入2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：I2易溶解在KI溶液中) ①B是A的对比实验，则a＝________。 ②比较A、B、C，可得出的结论是________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③实验表明，SO2的歧化反应速率D>A。结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 考法二实验方案的设计 [典例2]H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。 某小组拟在同浓度Fe3＋的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30% H2O2溶液、0.1 mol·L－1Fe2(SO4)3溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。 (1)写出本实验H2O2分解反应方 程式并标明电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。 (2)设计实验方案：在不同H2O2浓度下，测定_____________________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小) 。 (3)设计实验装置，完成如图所示的装置示意图。 (4)参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。 考法三 典例3．(2017·江苏，10)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()
《光学知识》专题训练 专题训练一：探究光的反射定律 1、在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验，让一束光EO 贴着纸板射到平 OF.将纸板NOF 沿ON 向后折，此时在NOF 面上看不到反射光线，如图乙所示，此实验现象说明 。在图甲中，如果让光线逆着OF : 。 、为了探究光的反射规律，小明进行了如图所示的实验． (1)请在图中作出反射光线，并标出反射角大小． (2)若将纸板B 向后折转一定的角度，则在纸板B 上不能看到反射光，此现象表明 。 、在研究光的反射定律实验中（如图），第一步：纸板和平面镜M 垂直，将光线沿AO 射到平面M 。第二步：转动右半平面，发现只有左、右两个面在同一平面时，才能在右半平面找到反射光OB ，这说明 ；第三步：让入射光线A O 逐渐 向法线靠拢，观察到 ；第四步，测量∠AON 和∠BON ， 发现 。 专题训练二：探究平面镜成像特点 1、在做“探究平面镜成像”的实验时，常用一块玻璃板代替平面镜，如图所示，将一支点燃的蜡烛A 放在玻璃板前，另选一支完全相同未点燃的蜡烛B 放在玻璃板后进行观察．在此探究活动中： (1)小刚拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到B ′处时，可以看到它跟像完全重合．这里应用了 （填“等效替代法”或“控制变量法”）的物理方法， 这一实验现象可以说明平面镜所成的像的大小与原物体 。 (2)小刚发现用光屏去承接蜡烛在B ′点的像，像怎么也无法成在光屏上，这一实验说明平面镜所成的像是 像（填“实”或“虚”）． (3)若用刻度尺量A 点到平面镜的距离和B ′点到平面镜的距离，发现它们的值是相等的，这一实验现象说明 。 (4)如果用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，请你想个办法看清楚跳棋的像： 。 常见问题： （1）为什么用玻璃板代替平面镜？便于找到并确定像的位置。 (2)为什么用两根等大的蜡烛？便于比较像与物的大小关系。 (3)为什么有时候无法使后面蜡烛与前面蜡烛所成的像重合？玻璃板与桌面不垂直． (4)为什么有时候会看到两个像？玻璃板的两个表面发生两次反射成两个像。 (5)直尺在此实验中的用途是什么？直尺可以测量物距和像距． (6)在像的位置放光屏，接收不到像说明什么？平面镜所成的像是虚像。 2、在“探究平面镜成像特点”的活动中： (1)实验室提供了如下器材：①厚为2 mm 的茶色玻璃 ②厚为5 mm 的透明玻璃③直尺 ④光屏 ⑤两只相同的蜡烛 ⑥火柴．探究活动中应选用的玻璃板是 （填序号）． (2)如图所示，点燃A 蜡烛，在玻璃板的另一侧慢慢移动B 蜡烛，直到与A 蜡烛的像 ， 证明像与物的大小相同． (3)为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面的蜡烛B ，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上 ，证明平面镜所成的像是虚像。
初中物理中的控制变量法 “控制变量法”是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一，本文就它在教学中的应用作一探讨． 自然界中发生的各种物理现象往往是错综复杂的，因此影响物理学研究对象的因素在许多情况下并不是单一的，而是多种因素相互交错、共同起作用的．譬如说某段导体中通过电流的大小不仅和其两端电压有关，还和这段导体的长度、横截面积的大小及材料种类等因素有关．所以要想精确地把握研究对象的各种特性，弄清事物变化的原因和规律，单靠自然条件下整体观察研究对象是远远不够的，还必须对研究对象施加人为的影响，造成特定的便于观察的条件，这就是“控制变量”的方法．例如为了研究某物理量同影响它的三个因素中的一个因素之间的关系，可将另外两个因素人为地控制起来，使它们保持不变，以便观察和研究该物理量与这一因素之间的关系． 首先，在初中物理实验过程中，控制变量法是一种最常用的、非常有效的探索客观物理规律的科
学方法． 具体做法是根据研究目的，运用一定的手段（控制实验仪器设备等）主动干预或控制自然事物、自然现象发生发展的过程，在特定的观察条件下去探索客观规律．例如，在引导学生探索、研究导电体的电阻的大小同导电体的哪些特性有关时，可先故意将横截面积、长度都不同的一根镍铬合金丝和一根铜丝分别串入接有小灯泡的直流电路中，让学生分别观察灯泡发光的亮度，并问学生：刚才的实验现象能否说明电阻大小与导电体的某个特性有关？学生经过思考与讨论，得到的结论当然是否定的．再用横截面积和长度都不同的两根镍铬合金丝分别串入上述电路中，观察小灯泡的亮度，并让学生思考这个实验能否说明电阻大小同导电体的某种特性有关，结论同样是不能．这时就可不失时机地问学生：“那么，我们应该取怎样的两根金属丝串入上述电路来做这个实验，以研究导电体的电阻大小到底与哪些因素有关呢？”同时向学生出示课前准备好的几根金属丝让他们选择．学生经过思考并相互讨论后，有的回答：应取两根横截面积相同、但长度不同的镍铬合金丝进行上述实验；有的同学说：应取
控制变量法专题训练 1、能够应用控制变量法探究的前提： ①某种现象受到多个“因素”的影响 ②实验的目的是：“探究某种因素”对现象的影响 ③实验过程中，被探究的“因素”作为变量，其他因素作为不变量 ④能过直接或间接的得到实验结果或实验现象 2、常见术语 ①对照组：一般是各个条件都适宜的组别 ②实验组：缺少或增加所要探究“因素”的组别 ③自变量：影响实验结果的因素 ④因变量：实验结果 ⑤调节变量：被探究的“因素” ⑥不变量：除调节变量外，其他的“因素”，一般要保持适宜 3、常见题型 （1）、实验缺陷类： 实验存在哪些不足/缺陷/哪些需要改进…… ①是否有对照实验 ②实验过程中，是否严格控制变量 ③是否试验次数或样品数太少，存在偶然性误差 （2）、结论表述类： 本实验的结论是什么/从表（图）中可以得到什么结论/实验1和实验2可以说明什么…… ①如果题干中明确了本实验的探究问题，那么就可以对实验问题进行回答； ②问题：××受到什么影响？ ××受到√√的影响； 或××受到√√的影响，√√越...，××越...； ③√√对××有什么影响？ √√越...，××越...； 或在一定范围内，√√越...，××越...； ④当某某一定（相同）时，某某与某某成正比/反比； 当某某一定（相同）时，某某随着某某的增大而增大/降低； （3）、实验数据对比类： ①通过对比实验得到某某结论
②实验1与实验形成对照组 ③实验有几组变量 ④某一个步骤的目的是 （4）、实验设计类：为了探究某某对实验的影响，应该怎样设计实验？ 其他条件相同，所探究的因素设计成不同；应用题目所给的语言回答。 （5）、提问假设类： ①根据实验过程，提出实验目的（实验探究的问题） ②根据实验提出的问题，提出合理的假设 ③根据已有的假设或猜想，提出自己的假设或猜想 ④根据自己掌握的知识，判断假设或猜想的正误 ⑤根据实验结果（现象），写出实验结论，一般按照假设的模式写 ⑥已知实验结论，根据结论写出实验结果或现象 （6）难点：转换法 将不可直接测量量，转化为可直接测量的量，结论要与目的一致，而不是实验本身。 专题训练： 1．某兴趣小组在“探究影响叶绿素形成的环境因素”活动中，设计了如下方案。 【提出问题】光照会影响叶绿素的形成吗？ 【作出假设】光照能够影响叶绿素的形成。 【实施方案】 甲组乙组 环境条件遮光、适宜的温度和湿度 实验材料20株长出第一片幼叶后的小麦幼 苗 20株长出第一片幼叶后的小麦幼苗 处理方法将甲、乙两组小麦幼苗栽种在相同的土壤中，在各自环境中生长10天（1）请你在表格中写出乙组的环境条件。 （2）如果该假设成立的话，那么实验的预期结果是：。 2．某科学兴趣小组的同学做了如图实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源A，再在地面上竖立一根短木条(短木 条始终低于点光源A)。 （1）保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图
究问题．如图所示的是小明设计的实验的几个主要步骤（小明使用的钩码规格相同）．（3）在本实验中，小明采用的方法叫做__________法 2、将一个薄钢条的下端固定，分别用不同的力去推它，F＝F＝F＞F,使其发生如图所示_________________________________________________________________ 3、下表为小明同学做“研究弹簧的长度与拉力关系”的实验记录数据：
4、课外学习小组在探究“弹簧的伸长与所受的拉力的关系”实验时，实验数据如下表。（1）在图16中画出弹簧伸长L与所受拉力F的关系图像。（2分）
、在探究“二力平衡条件”的实验中，某小组设计组装的实验装置如图5所示： 8、为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图15所示的实验。 （1）实验过程中，弹簧测力计_______（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块 “大于 测力计的示数。
（4）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是______（选填“正确”或“错误”）的。 （5）小明要对实验装置进行改动，如图16所示，重复实验，发现效果更好，实验中，小明______（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 9、如图所示是探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验，器材有：木块，小桌，砝码，海绵．请你根据所学知识分析： （1）我们是根据海绵的________________来比较压力的作用效果的； （2）甲、乙两图说明：受力面积一定，压力越________，压力的作用效果越明显； （3）丙、丁两图说明：压力一定，受力面积越________，压力的作用效果越明显。 10、小李同学利用如图18所示装置探究“液体内部压强的特点”。 （1）小李检查压强计的气密性时，用手指不论轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液柱的高度差变化______（选填“大”或“小”），表明其气密性差。小李调节好压强计后，U 形管两边液面相平。 （2）小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体（水和酒精）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是酒精，其结论不可靠，原因是没有控制金属盒在液体中的_______；他改变图乙中金属盒的深度，其探究情况如图丙所示。 （3）小李发现在同种液体中，金属盒所处深度相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变，表明________。 11、小梁同学用实验测量某地大气压的值．她在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示． (1)已知水银的密度为13.6×103 kg/m3，她通过数据计算得出大气压的值为________Pa.
控制变量法的运用 控制变量法是一种重要的探究方法，当一种规律受多种因素影响时，往往采取改变其中一个因素、其他因素不变的方法来进行探究。下面就借助例题的解读，一起来学习如何应用这种探究方法。 例题（2013年山东青岛）控制变量法是实验探究的重要方法。利用下图所示实验不 能实现的探究目的是（）。 A.甲中①②对比可探究铁的锈蚀与植物油是否有关 B.甲中①③对比可探究铁的锈蚀与水是否有关 C.乙可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度 D.乙可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触 解析②中植物油的作用是隔绝氧气，看铁只和 水接触时能不能生锈，而不是探究铁的锈蚀与植物油的关系；③中铁钉只和氧气接触，①中铁钉和氧气以及水同时接触，一段时间后，③中铁钉没有锈蚀，而①中铁钉锈蚀，通过①③对比说明铁钉锈蚀的条件之一是与水接触。乙通过薄铜片上的白磷燃烧和红磷未燃烧的对比，可以探究可燃物的燃烧与温度有关；乙通过薄铜片上的白磷燃烧和水中白磷未燃烧的对比，可以探究可燃物的燃烧与氧气有关。答案选A。 变试题为探究铁生锈的条件，某实 验小组设计了如下实验。经检验装置的气 密性良好。一段时间后观察：A处铁丝依 然光亮，B处铁丝表面出现锈迹，C处铁 丝依然光亮，D处铁丝表面灰暗。该实验 说明铁生锈主要与和有关。B、D处实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是。 解析A处的铁丝只与干燥的氧气接触，没有生锈；B处的潮湿铁丝既与氧气接触又与水接触，铁丝生锈了；C处铁丝只与水接触，没有生锈。对照A、B可知，铁生锈主要条件之一是与水接触；对照B、C可知，铁生锈主要条件之一是与氧气接触，D处的铁丝暴露在空气中既与氧气接触又与水接触，但是与B相比较只是表面灰暗，主要原因是空气中氧气的含量不同，由此可知，在其他条件不变的情况下，氧气的浓度 越大，铁生锈的速率就越快。 答案氧气水氧气的浓度 拓展题甲、乙两位同学发现长时间佩戴的铜质眼镜架上出 现了一些绿色的锈迹，经查阅资料得知，铜锈的化学成分是碱 式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]。他们依照钢铁生锈的研究方法设计 如下实验（如右图所示）：①将光亮铜片部分浸入蒸馏水中；②将光亮铜片究全浸入煮沸过的蒸馏水中；③将光亮铜片放在干燥的空气中。请回答： （1）推测一段时间后会出现铜锈的是（填写序号）试管内的铜片。 （2）根据上述实验，甲同学认为：铜的锈蚀是铜与水、氧气共同作用的结果。你是否同意他的观点？（填写“是”或“否”），原因是。 解析铜绿Cu2(OH)2CO3由Cu、O、H、C四种元素组成，故铜的锈蚀条件是与水、氧气、二氧化碳共同接触。根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3和铁生锈的条件是水和氧气的共同作用考虑，①试管中有水且敞口放置，其中铜片与水、二氧化碳、氧气都接触，满足锈蚀条件；而②试管中铜片只与水接触，缺氧气、二氧化碳，③试管中铜片与氧气、二氧化碳接触，缺水，因此①试管中的铜片会生锈。 答案⑴①⑵否铜绿由Cu、O、H、C四种元素组成，故其锈蚀条件除了水、氧气外，还必须有CO2
实验专练（控制变量法）物理精选练习 1．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量相等，烧杯内液体的质量和初温也相等.燃料充分燃烧后，三支温度计的示数: t t t >>甲乙丙 （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，其中______图燃料的热值较大.燃料完全燃烧放出热量的多少是通过________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间"）. （2）小明购买了一盒薯片做燃料，若薯片的热值为71.410J /kg ?,他观察到包装盒上印有"质量100g",据此算出整盒薯片完全燃烧放出的热量为_____ J. （3）小明根据需要选用上述装置中的两个进行实验，来比较不同物质吸热升温的特点质量和初温均相同的ab 两种液体，吸热后它们的温度随时间变化图象如图丁所示，________液体温度升高较快，_______液体比热容更大（均选填“a"或“b"）. 2．某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时，不知道给药品降温用冰好，还是盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。 （1）在选择器材时，小明提出不要使用量程为﹣2℃～102℃的温度计，要使用量程为﹣20℃～102℃的温度计，这样考虑主要是基于什么假设？___； （2）小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图象如图所示，则小明所测盐水的凝固点是__℃； （3）他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL ，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的
凝固点，数据记录如表： 盐水浓度（%）0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36 凝固点（℃）0 ﹣ 2 ﹣ 4 ﹣ 6 ﹣ 8 ﹣ 11 ﹣ 15 ﹣ 18 ﹣ 17 ﹣ 1.8 ﹣0.4 0 分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点变化特点是_______；（4）本题中给药品降温的原理好固体熔化要__；你认为给冷藏盒中药品降温最好选用__（选填冰或适当浓度盐水结成的冰）； （5）根据上表数据可知，小红所测盐水的浓度为_______%。 3．小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关呢？ 他作出如下猜想： (1)可能与物体所受的重力大小有关； (2)可能与物体重心高低有关； (3)可能与支持面大小有关； 实验设计： 将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时，观察物体的翻倒情况，翻倒的说明其
“控制变量法”在实验探究中的应用 杨仕明 “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。 二、在实验分析题中的应用 例2. 在学习吉它演奏的过程中，小华发现琴弦发出的声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行探究。经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 猜想1：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关； 猜想2：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想3：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦。 因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是他们又借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 （1）为了验证猜想1，应选用编号为___________、___________、___________的琴弦进行实验。 为了验证猜想2，应选用编号为___________、___________、___________的琴弦进行实验。 表中有的材料规格还没有填全，为了验证猜想3，必须知道该项内容。请你在表中填上所缺数据。 （2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧有关，为了
控制变量法在化学中的应用专题 1、下列图示实验能达到目的的是 A ．探究溶剂种类对物质溶解性的影响 B ．测定空气中O 2的含量 C ．鉴别NH 4Cl 和NH 4NO 3溶液 D ．探究MnO 2的催化作用 【答案】A 2、下列探究实验不能达到目的的是 【答案】B 3、某同学根据铜绿的成分Cu(OH)2CO 3作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的（ ） A ．甲和乙 B ．甲和丁 C ．乙和丁 D ．丙和丁 【答案】B ． 4、控制变量、设计对比实验是实验探究的重要方法。
①实验l 中同时向烧杯中加入一粒相同大小的品红，发现整杯水变红的时间热水比冷水短。这是因为_ _。 ②实验2中使用铜片是为了对比 _不同。 ③实验3是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象，金属周围的黑点表示生成的 气体。下列结论不正确的是 _。（填字母） a．铜不能发生置换反应 b．四种金属中金属活动性最强的是Mg c．等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量：Zn比Fe多 【答案】①受热的情况下，分子能量增大，运动速率加快。②可燃物燃烧所需的最低温度（或可燃物的着火点）。 ③a 、c 5、实验探究一：课本第二单元课后作业中有“寻找新的催化剂” 的探究内容，实验中学探究小组据此设计了如下 探究方案。 【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？ 【实验探究】 Ⅰ． Ⅱ．向B试管中重新加入5 Ⅲ． 【拓展应用】 己知CuSO4也可作为过氧化氢分解的催化剂。向101.2g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2g CuSO4粉末，充 分反应后得到溶质质量分数为2％的溶液，则生成氧气_____g。 实验探究二：实验室中的试剂一般要密封保存，否则可能会与空气接触而变质。淅河中学化学学习小组发现一瓶未 密封的氢氧化钾固体，对其是否变质进行探究。
“控制变量法”是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一,本文就它在教学中的应用作一探讨. 自然界中发生的各种物理现象往往是错综复杂的,因此影响物理学研究对象的因素在许多情况下并不是单一的,而是多种因素相互交错、共同起作用的.譬如说某段导体中通过电流的大小不仅和其两端电压有关,还和这段导体的长度、横截面积的大小及材料种类等因素有关.所以要想精确地把握研究对象的各种特性,弄清事物变化的原因和规律,单靠自然条件下整体观察研究对象是远远不够的,还必须对研究对象施加人为的影响,造成特定的便于观察的条件,这就是“控制变量”的方法.例如为了研究某物理量同影响它的三个因素中的一个因素之间的关系,可将另外两个因素人为地控制起来,使它们保持不变,以便观察和研究该物理量与这一因素之间的关系. 首先,在初中物理实验过程中,控制变量法是一种最常用的、非常有效的探索客观物理规律的科学方法. 具体做法是根据研究目的,运用一定的手段(控制实验仪器设备等)主动干预或控制自然事物、自然现象发生发展的过程,在特定的观察条件下去探索客观规律.例如,在引导学生探索、研究导电体的电阻的大小同导电体的哪些特性有关时,可先故意将横截面积、长度都不同的一根镍铬合金丝和一根铜丝分别串入接有小灯泡的直流电路中,让学生分别观察灯泡发光的亮度,并问学生:刚才的实验现象能否说明电阻大小与导电体的某个特性有关?学生经过思考与讨论,得到的结论当然是否定的.再用横截面积和长度都不同的两根镍铬合金丝分别串入上述电路中,观察小灯泡的亮度,并让学生思考这个实验能否说明电阻大小同导电体的某种特性有关,结论同样是不能.这时就可不失时机地问学生:“那么,我们应该取怎样的两根金属丝串入上述电路来做这个实验,以研究导电体的电阻大小到底与哪些因素有关呢?”同时向学生出示课前准备好的几根金属丝让他们选择.学生经过思考并相互讨论后,有的回答:应取两根横截面积相同、但长度不同的镍铬合金丝进行上述实验;有的同学说:应取两根长度相同、但横截面积不同的镍铬合金丝进行上述实验;还有的说应取长度、横截面积均相同的一根铜丝和一根镍铬合金丝进行实验比较.这时,教师可适时指出上述几种方法都可以,同时指出要研究电阻的大小同导电物质的长度、横截面积、材料种类这三个因素任何一个因素间的关系,就要人为地控制另外两个因素,使它们相等,并指出这种实验的方法就是“控制变量法”,再让学生运用这一方法系统地进行上述实验,使学生在实际操作过程中去体验这一科学方法. 在初中物理教学中还有许多概念或规律之探索和推导的实验过程中,都运用了“控制变量法”这一科学方法,如在引导学生探索“导电体中电流大小同其两端电压大小和其电阻大小之间的定性关系,最终得出欧姆定律”和探索“力的作用效果同力的哪些因素有关,最终得出力的三要素”等实验过程中都用到了这一科学方法,使学生对“控制变量法”不断加深理解,并逐步达到有意识地去应用的目的. 其次,在利用物理知识去分析和解决一些实际问题时,如能灵活运用“控制变量法”进行分析,有时可起到事半功倍的效果. 在初中物理中,可用“控制变量”去分析和解决的实际问题是很多的,这就为这一科学方法的教学和应用提供了很好的机会.例如,有这样一道题:质量相同的水和煤油,吸收相同的热量,谁的温度升高较大?对于这一道习题,初看起来似乎有一定的难度,因为这样简短的一句话中包含了四个相互关联的物理量,也就是说,要比较谁的温度升高较大,就要同时分析其它三个物理量(质量、热量、比热容)对它的综合影响,如果没有一种科学的分析方法,要解决这样一个实际问题,不仅费时费力,且准确率不高,但如能对学生加以恰当的引导,让他们考虑是否可用物理实验中常用的科学方法来解决这道实际问题,经过思考及同学间的相互讨论,许多同学便会想到用“控制变量法”结合公式Q=cmΔt来解决这个问题,思路是这样的:因为这个问题要解决的是Δt(升高的温度)的大小,所以先将此公式变成Δt=Q/cm的形式,再分析题目发
中考总复习系列丛书 化学思想方法的应用 第九讲控制变量法 【题型特点】 当研究多个因素之间的关系时，往往先控制保持一个或多个量不变，调整另一个或多个量改变，来探究这些量之间的关系。控制变量的实验往往同时有对比实验，对比实验不同条件下的不同实验现象，运用对比分析的方法找出不同条件对实验结果的影响。 控制变量法是化学中常用的探究问题和分析解决问题的科学方法之一，这一方法可以使研究的问题简单化。通过控制变量法可以对影响实验结果的多个因素逐一进行探究，然后再总结出结论，这一思想是初中化学中的一种主要探究方式。 【主要考查内容】 1.物质燃烧条件的探究； 2.铁锈蚀条件的探究； 3.酸（及碱）溶液具有相似化学性质的原因； 【必备知识梳理】 1.铁钉锈蚀条件的探究 把洁净的铁钉全部浸在盛有煮过蒸馏水的试管
2. (1)探究燃烧条件的实验装置 . （2）实验设计中运用的实验方法 A.对比实验法：铜片上的白磷和红磷是一组对比实验，是为了说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。 铜片上的白磷和水中的白磷是一组对比实验，是为了说明需要与氧气接触。 B.控制变量法：把白磷放在水中，通过液封二隔绝空气，是为了提供燃烧所需的任意条件而控制另一个条件。 3.酸和碱的组成 【典型例题】 例1：（2017?河北省）某同学根据铜绿的成分Cu(OH)2CO 3作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的（ ） 将植物油滴在水面上密封。 把洁净的铁钉一半浸入试管中的蒸馏水里，将试管敞口放置
A．甲和乙 B．甲和丁 C．乙和丁 D．丙和丁 【解析】甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触发生了锈蚀；乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与氧气有关；丙中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与水有挂；丁中的铜片与氧气和水接触没有锈蚀，说明了铜的锈蚀与二氧化碳有关。由以上分析可知，通过实验甲与丁的对比得出：铜的锈蚀必须有二氧化碳参与．【答案】B． 2.（2017?连云港）控制变量、设计对比实验是实验探究的重要方法。 ①实验l 中同时向烧杯中加入一粒相同大小的品红，发现整杯水变红的时间热水 比冷水短。这是因为_ _。 ②实验2中使用铜片是为了对比 _不同。 ③实验3是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现 象，金属周围的黑点表示生成的气体。下列结论不正确的是 _。（填字母） a．铜不能发生置换反应 b．四种金属中金属活动性最强的是Mg c．等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量：Zn比Fe多 【解析】）①升高温度可以加快分子的运动速率，所以实验1中同时向烧杯中加入一粒相同大小的品红，发现整杯水变红的时间热水比冷水短，这是因为：受热的情况下，分子能量增大，运动速率加快；②白磷的着火点低，先燃烧，红磷的着火点高，后燃烧，所以实验2中使用铜片是为了对比可燃物的着火点不同；③在金属活动性顺序中，只有排在氢前的金属才可以和稀酸溶液反应生成氢气，而且越靠前的金属活动性就越强，和稀酸
初中物理实验方法归纳大全 一控制变量法 1 研究蒸发快慢与液体温度、液体表面积和液体上方空气流动速度的关系。 2 研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系。 3 研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系。 4 研究液体的压强与液体密度和深度的关系。 5 研究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。 6 研究物体的动能与质量和速度的关系。 7 研究物体的势能与质量和高度的关系。 8 研究导体电阻的大小与导体长度材料横截面积的关系。 9 研究导体中电流与导体两端电压、导体电阻的关系。 10研究电流产生的热量与导体中电流、电阻和通电时间的关系。 11研究电磁铁的磁性与线圈匝数和电流大小的关系。 二图像法 1 用温度时间图像理解融化、凝固、沸腾现象。 2 电流、电压、图像理解欧姆定律I=U/R、电功率P=UI 3 正比、反比函数图象巩固密度ρ=m/V、重力G=mg、速度v=s/t、杠杆平衡F1L1=F2L2压强p=F/S p=ρgh 浮力F=ρ液gV排、功、热量Q=cm(t2-t1)等公式。 三转换法的应用 1 利用乒乓球的弹跳将音叉的振动放大；利用轻小物体的跳动或振动来证明发声的物体在振动。 2 用温度计测温度是利用内部液体热胀冷缩改变的体积来反映温度高低。 3 测量滑动摩擦力时转化成测拉力的大小。 4 通过研究扩散现象认识看不见摸不着的分子运动。 5 判断有无电流课通过观察电路中的灯泡是否发光来确定。 6 磁场看不见、摸不着，可以通过观察小磁针是否转动来判断磁场是否存在。 7 判断电磁铁磁性强弱时，用电磁铁吸引的大头针的数目来确定。 8 研究电阻与电热的关系时，电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测或比较，可通过转换为可看见的现象（气体的膨胀、火柴的点燃等的不同）来推导出那个电阻放热多。 四实验推理法 1 研究真空中能否传声。 2 研究阻力对运动的影响。 3 “在自然界只存在两种电荷”这一重要结论也是在实验基础上推理得出来的。 五等效替代法