Question

【題目】請(qǐng)閱讀《研究物理問(wèn)題常用的方法》并回答問(wèn)題。

研究物理問(wèn)題常用的方法

在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中，我們不僅學(xué)習(xí)到了具體的物理知識(shí)，還接觸到了許多物理研究方法，其中控制變量法、模型法、類(lèi)比法、等效替代法和轉(zhuǎn)換法等是研究物理問(wèn)題時(shí)常見(jiàn)的方法。比如在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，需要控制電阻不變，這是用了控制變量法； 在研究杠桿的平衡條件時(shí)，需要將實(shí)際的硬棒抽象為沒(méi)有質(zhì)量的杠桿模型，這是用了模型法；學(xué)習(xí)電流的概念時(shí)將電流與水流類(lèi)比，這是用了類(lèi)比法；耳熟能詳?shù)?/span>“曹沖稱(chēng)象”， 使大量石塊對(duì)船的作用效果與大象對(duì)船的作用效果相同，從而通過(guò)稱(chēng)量石塊的質(zhì)量得出了大象的質(zhì)量，這是用了等效替代法。

轉(zhuǎn)換法在很多地方也有運(yùn)用。將不可見(jiàn)、不易見(jiàn)的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見(jiàn)、易見(jiàn)的現(xiàn)象， 或者將難以測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)的物理量，都是用了轉(zhuǎn)換法。比 如通過(guò)微小壓強(qiáng)計(jì) U 形管兩側(cè)液面的高度差反映液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的大小；通過(guò)電流的熱效應(yīng)和磁效應(yīng)判斷電流的存在；根據(jù)磁體吸引大頭針數(shù)量的多少判斷磁體磁性的強(qiáng)弱； 在電熱絲加熱煤油的實(shí)驗(yàn)中用煤油溫度的變化反映電流通過(guò)電熱絲產(chǎn)生熱量的多少等 等，都用到了轉(zhuǎn)換法。

此外，很多測(cè)量?jī)x器也利用了轉(zhuǎn)換法。比如用實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的液體溫度計(jì)測(cè)溫度時(shí)，我們是根據(jù)溫度計(jì)中液柱的長(zhǎng)短來(lái)識(shí)別溫度高低的，這就是將溫度的測(cè)量轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度的測(cè)量。同理，利用電流表測(cè)電流時(shí)，我們是在量程確定的情況下根據(jù)電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度來(lái)識(shí)別電流大小的，這就是將電流的測(cè)量轉(zhuǎn)化為角度的測(cè)量。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題：

(1)在研究同一直線(xiàn)上力的合成時(shí)，分別用兩個(gè)力和一個(gè)力將皮筋拉到相同的位置，這里用到的方法是______；在研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小與深度的關(guān)系時(shí)，需要在同一種液體中改變微小壓強(qiáng)計(jì)探頭的深度，保證這樣的實(shí)驗(yàn)條件采用的研究方法是______； 在研究磁場(chǎng)時(shí)我們引入了磁感線(xiàn)來(lái)描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，這里用到的方法是______；（選填選項(xiàng)前的字母，每空只有一個(gè)選項(xiàng)正確）

A.控制變量法 B.等效替代法 C.轉(zhuǎn)換法 D.模型法

(2)在做“探究物體的重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，三個(gè)完全相同的木樁被從正上方靜止釋放的鐵塊撞擊后，陷入沙坑中的情況如圖所示。在此實(shí)驗(yàn)用到了轉(zhuǎn)換法，實(shí)驗(yàn)中我們是通過(guò)______來(lái)反映各鐵塊對(duì)木樁做功的多少，從而比較各鐵塊的重力勢(shì)能大小。

Answer 1

【答案】B A D 木樁陷入沙坑的深度

【解析】

(1)[1]在研究同一直線(xiàn)上力的合成時(shí)，分別用兩個(gè)力和一個(gè)力將皮筋拉到相同的位置用兩個(gè)力的合力代替了一個(gè)力的效果，這種方法是等效替代法。

[2]在研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小與深度的關(guān)系時(shí)，需要在同一種液體中改變微小壓強(qiáng)計(jì)探頭的深度，都是控制要研究的因素改變，保證其它因素不變，使用了控制變量法。

[3]磁感線(xiàn)并不是真實(shí)存在的，它只是為了研究磁場(chǎng)引入的一中理想化的物理模型，用的方法是模型法。

(2)[4]探究物體的重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)中，是通過(guò)木樁陷入沙坑的深度來(lái)間接知道重力勢(shì)能大小，這種方法稱(chēng)為轉(zhuǎn)換法。