物理學方法在物理研究中

⑴ 物理學中的轉換法在物理學的研究中經常用到，哪些研究用了轉換法呢

什麼是轉換法,轉換法是用易觀測的物理現象或物理量來認識或顯示不易觀測到的物理現象或物理量,它是物理學常用的一種研究方法之一。對一些實驗,若老師有目的地要求學生通過轉換研究對象、物理規律、物理模型、思維角度、物理過程、物理狀態設計實驗,進行實驗。不僅使學生的轉換思維能力得到訓練,還能提高學生觀察、能力獲取信息和處理信息能力。幫助學生透過物理現象,由表及裡,抓住其本質的東西,很快地形成正確的物理概念,掌握物理規律。另外還能使使學生真正地理解實驗測量工具的原理、結構,並按使用規則和程序進行操作,提高他們的實驗技能。下面是我對轉換法應用的一些粗淺分析。一、應用轉換法揭示物理現象的本質一些看不見,摸不著的物理現象,不好直接認識它,我們常根據它們表現出來的看的見、摸的著的現象來間接認識它們。初中物理很多典型的、重要的實驗都是巧妙運用了轉換法。例如:風是流動的空氣,而空氣分子很小,人用肉眼無法觀察到,人們則通過風吹樹木搖擺的程度來推知風力的大小;還可通過對氣體、液體和固體擴散現象的研究,來揭示了一切物質的分子都在不停地做無規則運動;磁場也是看不見,摸不著的,但可通過它的基本性質來證明它的存在

⑵ 在物理學習中研究問題的方法有

一、比較法

將待測物理量與選做標准單位的物理量進行比較的方法叫比較法。如測量物體長度，用天平稱量質量，用電橋測電阻等。有時光有標准量具還不夠，還需要配置比較系統，使被測量量與標准量實現比較。如：測量金屬在某溫度下的比熱容。因為金屬的比熱容隨溫度的升高而變大，可以找一個在該溫度下比熱容的金屬材料，用比較法測，把兩者做成形狀相同的樣品，加熱到一定溫度讓其自然冷卻，作降溫曲線（T-t曲線）由牛頓冷卻定律即可得解。比較法是物理實驗中最普通、最基本的實驗方法，也是實驗設計中設計對照實驗的基礎。

二、替代法

用已知的標准量去代替未知的待測量，以保持狀態和效果相同，從而推出待測量的方法叫替代法。如用合力替代各個分力，用總電阻替代各部分電阻，浮力替代液體對物體的各個壓力等。

三、累積法

又稱疊加法。將微小量累積後測量求平均的方法，能減小相對誤差。實驗中也經常涉及這一方法。如在《用單擺測定重力加速度》實驗中，需要測定單擺周期，用秒錶測一次全振動的時間誤差很大，於是採用測定30-50次全振動的時間T，從而求出單擺的周期T=t/n(n為全振動次數）。

四、控製法

在中學許多物理實驗中，往往存在著多種變化的因素，為了研究它們之間的關系可以先控制一些量不變，依次研究某一個因素的影響。如通過導體的電流I受到導體電阻R和它兩端電壓U的影響，在研究電流I與電阻R的關系時，需要保持電壓U不變；在研究電流I與電壓U的關系時，需要保持電阻R不變。

五、留跡法

有些物理現象瞬間即逝，如運動物體所處的位置、軌跡或圖像等，用留跡法記錄下來，以便從容地測量、比較和研究。如在《測定勻變速直線運動的加速度》、《驗證牛頓第不運動定律》、《驗證機械能守恆定律》等實驗中，就是通過紙帶上打出的點記錄下小車（或重物）在不同時刻的位置（位移）及所對應的時刻，從而可從容計算小車在各個位置或時刻的速度並求出速度；對於簡諧運動，則是通過擺動的漏斗漏出的細沙落在勻速拉動的硬紙板上而記錄下各個時刻擺的位置，從而很方便地研究簡諧運動的圖像；利用閃光照相記錄自由落體運動的軌跡等實驗都採用了留跡法。

六、放大法

在現象、變化、待測物理量十分微小的情況下，往往採用放大法。根據實驗的性質和放大對象的不同，放大所使用的物理方法也各異。例如：在《測定金屬電阻率》實驗中所使用的螺旋測微器：主尺上前進（或後退）0.5毫米，對應副尺上有5n個等分，實際上是對長度的機械放大；許多電表如電流表、電壓表是利用一根較長的指針把通電後線圈的偏轉角顯示出來。

七、補償法

補償法是找一種效應與之相抵消，從而對被測物理量進行測量的方法。由於被測量的作用在測量中被抵消，故表示標准量與被測量作用之差的儀表示數為0，所以又稱零示法。

八、轉換法

某些物理量不容易直接測量，或某些現象直接顯示有困難，可以採取把所要觀測的變數轉換成其它變數（力、熱、聲、光、電等物理量的相互轉換）進行間接觀察和測量，這就是轉換法。如卡文迪許《利用扭秤裝置測定萬有引力恆量實驗》：其基本的思維方法便是等效轉換。卡文迪許扭秤發生扭轉後，引力對T形架的扭轉力矩與石英絲由於彈性形變產主的扭轉力矩這就是等效轉換，間接地達到了無法達到的目的。又如轉換法還應用於石英絲扭轉角度的測量、根據電流的熱效應來認識電流大小、根據磁場對磁體有力的作用來認識磁場等上。轉換法是一種較高層次的思維方法，是對事物本質深刻認識的基礎上才產生的一種飛躍。

九、理想化法

影響物理現象的因素往往復雜多變，實驗中常可採用忽略某些次要因素或假設一些理想條件的辦法，以突出現象的本質因素，便於深入研究，從而取得實際情況下合理的近似結果。如在《用單擺測定重力加速度》的實驗中（假設懸線不可伸長）懸點的摩擦和小球在擺動過程的空氣阻力不計，在電學實驗中把電壓表變成內阻是無窮大的理想電壓表，電流表變成內阻等於0的理想電流表等實驗都採用了理想化法。

十、模型法

有時受客觀條件限制，不能對某些物理現象進行直接實驗和測量，於是就人為地創造一定的模型，在模型的條件下進行實驗。但要求模型和原型必須具有一定的相似性。如在《電場中等勢線的描繪》實驗中，因為對靜電場直接測量很「困難」，故採用易測量的電流場來模擬。又如在確定磁場中磁感線的分布，因為磁感線實際不存在。我們就用鐵屑的分布來模擬磁感線的存在。如用太陽系模型代表原子結構，用簡單的線條代表杠桿等。以上僅是中學物理實驗中常用的方法，有時在一個實驗中同時會用到多種方法。同時，具體用運中還會遇到實驗設計的方法、實驗結果的處理方法等，在此不再贅述。
查來的，希望對你有用

⑶ 物理學中常用的研究物理問題的方法有哪些

一、控制變數法：通過固定某幾個因素轉化為多個單因素影響某一量大小的問題。
1、影響蒸發快慢的因素； 2、壓力作用效果與哪些因素有關；
3、研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關； 4、影響電阻大小的因素；
5、研究電流與電壓、電阻的關系（歐姆定律）； 6、電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關；
7、探索磁場對電流的作用規律； 8、研究電磁感應現象； 9、研究焦耳定律。
二、等效法：將一個物理量，一種物理裝置或一個物理狀態（過程），用另一個相應量來替代，得到同樣的結論的方法。
1、在研究物體受幾力時，引入合力。 2、曹沖稱象。
3、在研究多個用電器組成的電路中，引入總電阻。
三、模型法：以理想化的辦法再現原型的本質聯系和內在特性的一種簡化模型。
1、在研究光學時，引入「光線」概念。
2、在研究磁場時，引入磁感線對磁場進行描述。 3、理想電表。
四、轉換法（間接推斷法）
累積法：把不能觀察到的效應（現象）通過自身的積累成為可觀測的宏觀物或宏觀效應。
1、用壓緊鉛柱的方法來顯示分子面的引力作用。
2、在研究分子運動時，利用擴散現象來研究。
3、根據電流所產生的效應認識電流。
4、根據磁鐵產生的作用來認識磁場。
五、類比法：根據兩個對象之間在某些方面的相似或相同，把其中某一對象的有關知識、結論推移到另一個對象中去的一種邏輯方法。
1、水壓－－電壓
2、抽水機提供水壓類似電源提供電壓。
3、用速度的定義公式引入壓強公式。
六、比較法：找出研究對象之間的相同點或相異點的一種邏輯方法。
1、研究蒸發和沸騰的異同點。
2、比較電壓表與電流表在使用過程中的相同點和相異點。
3、比較電動機與發電機的結構和原理的相同點和異同點。
4、汽油機和柴油機的相同點和異同點。
七、歸納法：從一系列個別現象的判斷概括出一般性判斷的邏輯的方法。
1、從氣、液、固的擴散實現現象，得出結論：一切物體的分子都在作無規則的運動。
2、物理學中的實驗規律（如串、並聯電路中電流、電壓的特點等）幾乎都用了此法。

⑷ 研究物理學的基本方法是什麼

物理學習掌握八個關鍵
一、重視基礎知識的理解和記憶
基本概念要清楚，基本規律要熟悉，基本方法要熟練；熟記一些概念、公式及推論；記住一些結論對於提高解題速度、提高應試技巧等是大有幫助的。
二、重視隨堂筆記
上課要認真聽講，不走神或盡量少走神，認真做好筆記。老師講過的一些好的解題方法、例題，或者是聽不太懂的地方等等都要記下來。課後還要整理筆記，一方面，是為了消化好、爭取把漏洞、難點都掌握；另一方面，「溫故而知新」通過對課堂筆記的回憶，總結出自己的學習方法；還要對筆記作好補充，自己在作業中發現的好題、解題方法也要記在筆記本上。「好記性不如爛筆頭」，有些知識當時可能學會了，便間隔一段時間後容易淡忘，如果能及時地做好筆記，不間斷地加以復習，形成永久記憶，把所學知識真正變成自己的東西。
三、重視獨立思考的能力
在獨立完成、不依賴他人的基礎上保質保量地做一些題。題目要有一定的數量，不能太少；更要有一定的質量，就是說要有一定的難度。任何人學習數理化不經過這一關是學不好的。獨立思考，有時可能慢一些，有時可能會走彎路，有時可能解不出來……但這些都是正常的，是任何一個物理學習優異者走向成功的必經之路。
四、學會畫圖分析物理過程
不論題目難易都要盡量畫圖分析，畫圖能夠變抽象思維為形象思維，更精確地掌握物理知識需要通過畫圖來達成，畫圖是一種良好的物理學習方法，通過反復的訓練，你會發現很多看似復雜的物理問題其實會變得很簡單。
五、重視物理知識的鞏固
要及時復習鞏固所學知識。就是對課堂上所學的新知識，在弄懂、弄會的基礎上，按時按量完成作業，盡可能的節約解題時間，提高解題速度，在原有的基礎上提升一個高度。還可適量地做些課外練習，來檢驗掌握知識的准確程度，對知識進行鞏固。
六、學會勤學多問
在物理學習中不清楚和不理解的問題要與老師或與同學進行及時的討論、交流。好多知識點之間都是有聯系的，如果總有知識漏洞不及時加以解決，久而久之，漏洞就越積越多，這樣會逐漸失去物理學習的興趣。興趣是最好的老師，如果沒有了興趣，則很難把這門學科學好的。
七、重視總結知識點
及時總結知識點，同類題型及時做好歸納，以便做到舉一反三，及時融會貫通。研究表明，有系統的學習會比零散的知識點容易掌握。習慣性地對知識點進行總結，慢慢就能總結出自己的一套解題思維，知識就慢慢變成自己的了。
八、重視數學計算能力的提升
在物理學習中好多同學總是因計算失誤導致丟分嚴重。「數理不分家」，物理的計算要依靠數學，沒有數學這個計算工具物理學是步難行的。平時一定要勤練計算準確的基本功，要盡量減少非智力因素造成的失誤。

⑸ 物理學的一般研究方法是什麼 求解答。。

物理學研究方法主要有觀察方法、實驗方法、理想方法、類比方法、假說方法和數學方法等六種。
正確的觀察方法：（1）確定觀察的目的；（2）制定觀察的方案；（3）進行實際觀察；（4）翔實的記錄；（5）初步描述；（6）初步解釋；（7）核實觀察結果。

數學是物理學的語言和工具，概括物理現象、形成物理概念、整理實驗數據、進行邏輯分析、建立物理定律、利用數學圖象展示物理規律等等物理學的研究和學習過程都離不開數學。例如，例題「某遊客第一天早上8點開始由甲景點以大小不變的速度 1，沿山路步行到乙景點。第二天早上8點又有乙景點沿原路以大小不變的速度 2步行返回甲景點。則在該線路上是否存在這樣一個地點，他第二天返回該地點的時刻與第一天經過該地點的時刻相同。如果存在，則該地點到甲景點的距離是多少？」在講解過程中進行數學方法教育：
解：方法一：方程組法

分析：假設遊客能在第一天和第二天同一時刻到達同一地點（如下圖所示），則到達同一地點所用的時間（t）是相同的、所走過的路程（S1、S2）的和等於甲景點到乙景點的路程（S），由此列出方程組；

1 t = S1 （1）

2 t = S—S1 （2）

（1）+（2）得 t = （3）

（3）代入（1）得 S1 = ；

S 、 1 和 2都是已知量，所以t 和S1有唯一的解，即存在遊客第二天返回該地點的時刻與第一天經過該地點的時刻相同的地點，該地點到甲景點距離是 。

通過分析遊客兩天的運動過程及其相互的聯系，列出兩個方程用數學語言來表述物理問題，然後利用數學解方程組的消元法求出方程的兩個解，最後再聯系實際條件討論這兩個解，推導出結論。

方法二：模型轉換法

分析：假設兩名遊客同時從甲景點和乙景點相向而行，則肯定存在相遇地點；

相遇時間t = ； 相遇點到甲地距離S1 = 。

通過物理模型的轉換得出存在相遇地點的結論，然後運用符號、方程等數學語言表徵出實際問題的特徵和規律，運用數學模型來反映物理原型的本質特徵和關系。

方法三：圖象法

畫出遊客運動的圖象，AB是第一天由甲景點到乙景點的S—t 圖象、CD是第二天由乙景點到甲景點的S—t圖象；由圖象可知

AB和CD有一個交叉點，該點表示同一地

點（S1）、同一時刻（t），所以可判斷出該

地點就是遊客第二天返回該地點的時刻與第

一天經過該地點的時刻相同的地點。然後可

通過計算得到相遇時間t = ；相遇點

到甲地距離S1 = 。

根據題意畫出遊客兩天運動的S— t圖象，在圖象上可以形象的看出兩天運動過程的特點，輕易的得出結論。利用數學圖象簡單明了的展示物理規律，使復雜的物理問題形象化、簡單化。

⑹ 物理學方法在物理研究中起著重要作用．以下是用物理學方法研究問題的四個實例：①以電流和水流相比來研究

①以電流和水流相比來研究電流，使用的是類比法；
②根據電流所產生的效應來認識電流，使用的是轉化法；
③根據磁鐵產生的作用認識磁場，使用的是轉化法；
④利用磁感線來描述磁場，利用的是模型法；
故選D．

⑺ 物理學的研究方法有哪些

一、控制變數法：通過固定某幾個因素轉化為多個單因素影響某一量大小的問題.

二、等效法：將一個物理量,一種物理裝置或一個物理狀態（過程）,用另一個相應量來替代,得到同樣的結論的方法.

三、模型法：以理想化的辦法再現原型的本質聯系和內在特性的一種簡化模型.

四、轉換法（間接推斷法）把不能觀察到的效應（現象）通過自身的積累成為可觀測的宏觀物或宏觀效應.

五、類比法：根據兩個對象之間在某些方面的相似或相同,把其中某一對象的有關知識、結論推移到另一個對象中去的一種邏輯方法.

六、比較法：找出研究對象之間的相同點或相異點的一種邏輯方法.

七、歸納法：從一系列個別現象的判斷概括出一般性判斷的邏輯的方法.

(7)物理學方法在物理研究中擴展閱讀：

物理學的本質：物理學並不研究自然界現象的機制（或者根本不能研究），我們只能在某些現象中感受自然界的規則，並試圖以這些規則來解釋自然界所發生任何的事情。我們有限的智力總試圖在理解自然，並試圖改變自然，這是物理學，甚至是所有自然科學共同追求的目標。

六大性質

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。

對於物理學理論和實驗來說，物理量的定義和測量的假設選擇，理論的數學展開，理論與實驗的比較是與實驗定律一致，是物理學理論的唯一目標。

人們能通過這樣的結合解決問題，就是預言指導科學實踐這不是大唯物主義思想，其實是物理學理論的目的和結構。

在不斷反思形而上學而產生的非經驗主義的客觀原理的基礎上，物理學理論可以用它自身的科學術語來判斷。而不用依賴於它們可能從屬於哲學學派的主張。在著手描述的物理性質中選擇簡單的性質，其它性質則是群聚的想像和組合。

通過恰當的測量方法和數學技巧從而進一步認知事物的本來性質。實驗選擇後的數量存在某種對應關系。一種關系可以有多數實驗與其對應，但一個實驗不能對應多種關系。也就是說，一個規律可以體現在多個實驗中，但多個實驗不一定只反映一個規律。