物理研究方法及技巧

A. 物理研究方法有哪些

物理研究方法：

1、控制變數法：把一個多因素影響某一物理量的問題，通過控制其幾個因素不變，只讓其中一個因素改變。這種方法在實驗數據的表格上的反映為：某兩次實驗只有一個條件不相同，若兩次實驗結果不同，則與該條件有關，否則無關。

2、建立模型法：用理想化的方法將實際中的事物進行簡化，便可得到一系列的物理模型。

3、轉換法：物理學中對於一些看不見、摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現象去認識，或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉換法。

4、等效法：指不同的物理現象、模型、過程等在物理意義、作用效果或物理規律方面是相同的。它們之間可以相互替代，而保證結論不變。

5、類比法：由兩個對象的某些相同或相似的性質，推斷它們在其他性質上也有可能相同或相似的一種推理方法。類比得到的結論不一定正確。要確認其結論的正確性，須經過實驗論證。

6、比較法：「比較」是人們常用的思維方法，是找出事物之間的差異點和共同點的思維方法，通過事物間相同特徵或相異特徵的比較，提示事物的本質區別。

7.推理法：是在觀察實驗的基礎上，忽略次要因素，進行合理的推想，得出結論，達到認識事物本質的目的。如：牛頓第一定律的得出。

B. 物理研究中常用的研究方法有哪些

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。
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、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。

C. 物理研究方法有哪些

物理研究方法，收集齊全的物理知識，一起來看看：

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。控制變數法是指在研究幾個物理量的關系時，每次只改變一個物理量，保持其他一些物理量不變，探究這一物理量與研究對象之間的關系。這是物理研究最常用的一種方法，幾乎貫穿物理學習的始終。

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。在保證效果相同的前提下，將陌生復雜的問題變換成熟悉簡單的模型進行分析和研究的方法。 例如：研究串、並聯電路關系時引入總電阻（等效電阻）的概念。在研究力的關系時引入合力的概念也是運用了等效替代法，即可以用一個力的作用效果代替幾個力的作用效果。研究平面鏡成像特點時，用鏡後未點燃的蠟燭代替鏡前點燃蠟燭的像。

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。物理模型法是一種高度抽象的理想客體和形態，便於想像、思考和研究問題。研究物理的過程就是建立物理模型的過程。

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。物理學中有的物理現象不便於直接觀察和直接測量，通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量進行間接測量，這種研究問題的方法叫轉換法。

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。簡言之，相同或相似的東西放在一起進行比較，以達到 「舉一反三」的效果。它是根據兩個或兩類對象之間在某些方面的相同或相似而推出他們在其他方面也可能相同或相似的一種邏輯思維。

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。

八、觀察法。觀察法是人們為了認識事物的本質和規律有目的有計劃地對自然發生條件下所顯現的有關 事物進行考察的一種方法，是人們收集獲取感性材料的常用方法之一，是最基本最直接的研究方法。

D. 物理中探究實驗的方法有那些

1、控制變數法：就是把一個多因素影響某一物理量的問題，通過控制某幾個因素不變，只讓其中一個因素改變，從而轉化為單一因素影響某一物理量問題的研究方法。

2、轉換法（放大法）：對於一些看不見，摸不著的物理現象，或不易直接測量的物理量，用一些非常直觀的現象去認識或用容易測量的物理量間接測量的方法。

3、等效替代法（等效法）：在研究物理問題時，有時為了使問題簡化，常用一個物理量來代替其他所有物理量，但不會改變物理效果。

4、理想模型法（抽象法、描述法）：把復雜問題簡單化，將抽象的物理現象用簡單易懂的具體模型表示。

5、實驗推理法（科學推理法、理想實驗法）：有一些物理現象，由於受實驗條件所限，無法直接驗證，需要我們先進行實驗，再進行合理推理得出正確結論，這也是一種常用的科學方法。

(4)物理研究方法及技巧擴展閱讀

物理學中對於多因素（多變數）的問題，常常採用控制因素（變數）的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題。每一次只改變其中的某一個因素，而控制其餘幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，分別加以研究，最後再綜合解決。

它是科學探究中的重要思想方法，廣泛地運用在各種科學探索和科學實驗研究之中。

1、獨立變數，即一個量改變不會引起除因變數以外的其他量的改變。只有將某物理量由獨立變數來表達，由它給出的函數關系才是正確的。

2、非獨立變數，一個量改變會引起除因變數以外的其他量改變。把非獨立變數看做是獨立變數，是確定物理量間關系的一大忌。

正確確定物理表達式中的物理量是常量還是變數，是獨立變數還是非獨立變數，不但是正確解答有關問題的前提和保障，而且還可以簡化解答過程。

E. 初中物理的16個研究方法！！！

1、控制變數法：

該方法是研究某一物理量（或某一物理性質）與哪些因素有關時所採用的研究方法，研究方法是：控制其他各項因素都不變，只改變某一因素，從而得到這一因素是怎樣影響這一物理量的。這是物理學中最重要，使用最普遍的一種科學研究方法，初中階段的教學內容用這種方法的有：（1）影響蒸發快慢的因素；（2）影響力的作用效果的因素；（3）影響滑動摩擦力打小的因素；（4）影響壓力作用效果的因素；（5）研究液體壓強的特點；（6）影響滑輪組機械效率的因素；（7）影響動能 勢能大小的因素；（8）物體吸收放熱的多少與哪些因素有關；（9）決定電阻大小的因素；（10）電流與電壓電阻的關系（11）電功大小與哪些因素有關；（12）電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關；（13）通電螺線管的極性與哪些因素有關；（14）電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關；（15）感應電流的方向與哪些因素有關；（16）通電導體的磁場中受力方向與哪些因素有關。

2、類比法：

把某些抽象，不好理解的感念類比為形象容易理解的概念，如：把電流類比為水流，電壓類為水壓；聲波類比為水波；

3、轉換法：

某些看不見摸不著的事物，不好直接研究，就通過其表現出來的現象來間接研究它叫轉換法，如：研究電流的大小轉換為研究它所表現出來的熱效應的大小；研究分子的運動轉換為研究擴散現象；眼看不見的磁場轉換為它所產生的力的作用來認識它。

4、等效法：

某些看不見摸不著的事物，不好直接研究，就通過其表現出來的現象來間接研究它叫轉換法，如：研究電流的大小轉換為研究它所表現出來的熱效應的大小；研究分子的運動轉換為研究擴散現象；眼看不見的磁場轉換為它所產生的力的作用來認識它。如用可以總電阻代替各個分電阻（根據對電流的阻礙效果相同）、用合力代替各個分力（根據力的作用效果相同）

5、建模法：

用實際不存在的形象描述客觀存在的物質叫假想模型法，如：用光線來描述光的穿傳播規律；用假想液片法來推導液體壓公式：用磁感線表示磁場的分布特點等。

6、比較法：

如對串、並聯電路特點的比較、對電動機和發電機進行比較等。

7、理想實驗法：

在實驗的基礎上盡心合理的猜想和假設進一步推理的科學方法，如：牛頓第一定律在實驗的基礎上進行大膽的猜想假設而推理出來的定律；認識自然界只有兩種電賀也是在大量實驗的基礎上經過推理而得出的結論。

如牛頓第一定律。

8、分類法：

如物體可分為固、液、氣；觸電的形式可分為單線觸電和雙線觸電等。

9、圖像法：

如晶體的熔化、凝固圖像；導體的電壓和電流圖像；運動物體的路程和時間圖像。

10、逆向思維法：

奧斯特發現了電流的磁場之後，法拉第思考——既然能「電生磁」，那麼，反過來能不能：「磁聲電」？這是一種逆向思維法。

F. 高中物理受力分析的方法與技巧

學好物理不僅要注重平時的積累學習，還要注意保持好心態及答題時的技巧，本文為大家介紹了高中物理答題中常見的技巧包括心態的保持，選擇題，計算題，大題，易錯題的答題方式技巧，如何才能學好物理呢?我在這里整理了相關資料，快來學習學習吧!

高中物理力學題受力分析解題方式

第一、如何對物體進行受力分析。

1. 明確研究對象，並把它從周圍的環境中隔離出來

分析物體的受力，首先要選准研究對象，並把它隔離出來。根據解題的需要，研究對象可以是質點、結點、單個物體或多個物體組成的系統。

2. 按順序分析物體所受的力

一般按照重力、彈力、摩擦力的順序分析較好。「重力一定有，彈力看四周，摩擦分動靜，方向要判准。」彈力和摩擦力都是接觸力，環繞研究對象一周，看研究對象與其他物體有幾個接觸面(點)，每個接觸面對研究對象可能有兩個接觸力，應根據彈力和摩擦力的產生條件逐一分析。

3. 只分析根據性質命名的力

只分析根據性質命名的力，如重力、彈力、摩擦力，不分析根據效果命名的力，如下滑力、動力、阻力、向心力等。

4. 只分析研究對象受到的力，不分析研究對象對其他物體所施加的力

研究物體A的受力時，只分析「甲對A」 、「乙對A」 、「丙對A」......的力，不分析「A對甲」、「A對乙」、「A對丙」......的力，也不要把作用在其他物體上的力，錯誤的認為通過「力的傳遞」而作用在研究對象上。

5. 每分析一個力，都應能找出施力物體

這種方法是防止「多力」的有效措施之一。我們在分析物體的受力時，只強調物體受到的作用力，但並不意味著施力物體不存在，找不出施力物體的力不存在的。

6. 分析物體受力時，還要考慮物體所處的狀態

分析物體受力時，要注意物體所處的狀態，物體所處的狀態不同，其受力情況一般也不同。如：放在水平傳送帶上的物體隨傳送帶一起傳動時，若傳送帶加速運動，物體受到的摩擦力向前;若傳送帶減速運動，物體受到的摩擦力向後;若傳送帶勻速運動，物體不受摩擦力作用。

第二、力學部分常用的分析方法：整體法和隔離法

整體法是從局部到全局的思維過程，是系統論中的整體原理在力學中的應用。它的優點是：通過整體法分析物理問題，可以弄清系統的整體受力情況，從整體上揭示事物的本質和變化規律，從而避開了中間環節的繁瑣推算，能夠靈活地解決問題。通常在分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力(外力)，不考慮整體內部之間的相互作用力(內力)時，用整體法。

隔離法就是把要分析的物體從相關的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力，不考慮研究對象對其他物體的作用力。它的優點是：容易看清單個物體的受力情況，問題處理起來比較方便、簡單，便於理解。在分析系統內各物體(或一個物體的各個部分)間的相互作用時用隔離法。

整體法和隔離法是力學部分常用的分析方法。可以先隔離再整體，也可以先整體再部分隔離。這就是整體法與隔離法的綜合應用。

在力學中，解決力學問題時，往往遇到這樣一類情況：題中被研究的對象不是單一的一個物體，而是互相關聯的幾個物體組成一個系統。解這一類問題，一般採用隔離法：即把各個物體隔離開來，分別作受力分析，再根據各自的受力情況和運動情況，應用牛頓運動定律和運動學公式，列式求解。但在這類問題中，往往單用隔離法很難求得結果，解決過程也十分繁復，甚至用隔離法解簡直無從著手。這時，我們不妨試用整體法：即把整個系統當作一個整體作為研究對象進行受力分析，再列式求解。這樣做，往往能使原來很難求解的問題簡單化，無從著手的問題也迎刃而解。

其實一邊情況下，針對不同的運動狀態我們可以選擇不同的分析方法，一般可以分為以下三種情況：

(1)系統處於平衡狀態。整體都處於靜止狀態或一起勻速運動時，或者系統內一部分處於靜止狀態，另一部分勻速運動。以上這些情況，整體都平衡，整體內每個物體所受合力為零，整體所受合力也為零。這樣，根據整體的平衡條件，就可以確定整體或某一個物體的受力特點。

(2)、系統處於不平衡狀態且無相對運動。由於系統內物體間沒有相對運動，即整體內每個物體都具有相同的速度和加速度，這時整體所受的合力提供整體運動的加速度。這種情況利用整體法，更容易把握整體的受力情況和整體的運動特點。

(3)、系統內部分平衡部分不平衡。這種情況由於系統內物體的運動狀態不同，物體間有相對運動，通常習慣用隔離法。若系統內兩個物體一個處於平衡，另一個處於不平衡狀態時，也可以利用整體法來分析，有時會使問題簡化易於理解。當然，這種情況整體所受合力不為零，整體所受合力就等於不平衡物體所受的合力，用來提供不平衡物體的加速度。

綜上所述，在分析物體的受力問題時，能掌握物體的受力分析方法和步驟，並靈活運用整體法和隔離法應對不同的問題是解決物理受力分析問題的關鍵。這不但能在教學過程中有意識地培養學生知道物體的多種運動狀態，增強整體法的思維意識，也能幫助學生能夠更加全面地理解力和運動的相互關系，是幫助學生思維能力的提升的好方法。

高中物理解題技巧總結

一、考場中心態的保持

心態「安靜」：心靜自然「涼」，腦子自然清醒，精力自然集中，思路自然清晰。心靜如水，超然物外，成為時間的主人、學習的主人。情緒穩定，效率提高。心不靜，則心亂如麻，心神不定，心不在焉，如坐針氈，眼在此而心在彼，貌似用功，實則騙人。

二、高中物理選擇題的答題技巧

選擇題一般考查學生對基本知識和基本規律的理解及應用這些知識進行一些定性推理和定量計算。解答選擇題時，要注意以下幾個問題：

(1)每一選項都要認真研究，選出最佳答案，當某一選項不敢確定時，寧可少選也不錯選。

(2)注意題干要求，讓你選擇的是「不正確的」、「可能的」還是「一定的」。

(3)相信第一判斷：凡已做出判斷的題目，要做改動時，請十二分小心，只有當你檢查時發現第一次判斷肯定錯了，另一個百分之百是正確答案時，才能做出改動，而當你拿不定主意時千萬不要改。特別是對中等程度及偏下的同學這一點尤為重要。

(4)做選擇題的常用方法：

①篩選(排除)法：根據題目中的信息和自身掌握的知識，從易到難，逐步排除不合理選項，最後逼近正確答案。

②特值(特例)法：讓某些物理量取特殊值，通過簡單的分析、計算進行判斷。它僅適用於以特殊值代入各選項後能將其餘錯誤選項均排除的選擇題。

③極限分析法：將某些物理量取極限，從而得出結論的方法。

④直接推斷法：運用所學的物理概念和規律，抓住各因素之間的聯系，進行分析、推理、判斷，甚至要用到數學工具進行計算，得出結果，確定選項。

⑤觀察、憑感覺選擇：面對選擇題，當你感到確實無從下手時，可以通過觀察選項的異同、長短、語言的肯定程度、表達式的差別、相應或相近的物理規律和物理體驗等，大膽的做出猜測，當順利的完成試卷後，可回頭再分析該題，也許此時又有思路了。

⑥熟練使用整體法與隔離法：分析多個對象時，一般要採取先整體後局部的方法。

三、物理實驗題的做題技巧

(1)實驗題一般採用填空題或作圖題的形式出現。作為填空題，數值、單位、方向或正負號都應填全面;作為作圖題：①對函數圖像應註明縱、橫軸表示的物理量、單位、標度及坐標原點。②對電學實物圖，則電表量程、正負極性，電流表內、外接法，變阻器接法，滑動觸頭位置都應考慮周全。③對光路圖不能漏箭頭，要正確使用虛、實線，各種儀器、儀表的讀數一定要注意有效數字和單位;實物連接圖一定要先畫出電路圖(儀器位置要對應);各種作圖及連線要先用鉛筆(有利於修改)，最後用黑色簽字筆塗黑。

(2)常規實驗題：主要考查課本實驗，幾年來考查比較多的是試驗器材、原理、步驟、讀數、注意問題、數據處理和誤差分析，解答常規實驗題時，這種題目考得比較細，要在細、實、全上下足功夫。

(3)設計型實驗重在考查實驗的原理。要求同學們能審清題意，明確實驗目的，應用遷移能力，聯想相關實驗原理。一定要強調四性(科學性、安全性、准確性、簡便性)，如在設計電學實驗時，要把安全性放在第一位，同時還要盡可能減小實驗的誤差，避免出現大量程測量小數值的情況。

四、高中物理計算題的答題技巧

(1)仔細審題，明確題意

每一道計算題，首先要認真讀題，弄清題意。審題是對題目中的信息進行搜索、提取、加工的過程。我們初審時所獲取的信息，可能既包含有利的解題信息，又包含不利的解題信息，也有可能是不完整的，這都會使解題偏離正確的方向，造成一步錯，步步錯的局面。在審題中，要全面細致，特別重視題中的關鍵詞和數據，如靜止、勻速、恰好達到最大速度、勻加速、初速為零，一定、可能、剛好等。一般物理題描述的可能是一個較為復雜的運動過程，此種情況下，要把整個過程分解成幾個不同的階段，充分地想像、分析、判斷，建立起完整准確的物理情景和模型，還常常要通過畫草圖展示物理情景來幫助理解題意，保證審題的准確性。否則，一旦做題方向偏了，只能是白忙一場。

(2)敢於做題，貼近規律

立足於數學方法，解題就是建立起與未知數數量相等的方程個數，然後求解。怎樣建立方程呢?方程蘊含在物理過程中以及整個過程的各個階段中，存在於狀態或狀態變化之中;隱藏在約束關系之中。

首先應由題目中的物理現象及過程所對應的或貼近的物理規律，建立主體關系式。然後，根據物理過程建立題意所提供信息的縱向、橫向的相互聯系和相互制約關系。所謂縱向關系是指同一研究對象的前後過程的相互關系;所謂橫向關系是指某一研究對象與其他物體間的相互關系。

(3)敢於解題，深於研究

遇到設問多、信息多、過程復雜的題目，在審題過程中，若明確了某一階段的情景，並

列出了方程。要敢於先把結果解出來，這對完全理順題意起著至關重要的作用。

①很多情況下第二階段的情景要由第一階段的結果來判定，所以第一階段的結果成為打通障礙的重要武器。

②當所列方程的個數少於未知數的個數時，一次處理可同時消去兩個未知數。如用下圖所示電路可測量出電池電動勢E和(r+R0)，除非R0已知，才可測出電池內阻r.

(4)重視規范，力爭高分。

解題規范化的具體要求：書寫清楚，規律方程原始准確、條理規范，文字元號要統一，單位使用要統一，作圖要規范，結果要檢驗(是否符合物理實際和物理規律)，最後要有明確結論。弄清楚哪些是已知條件，哪些是未知條件，最後結果必須用已知條件或要求的字母表示。

五、常見物理易錯易混問題：

(1)、判斷兩個矢量是否相等時或回答所求的矢量時不注意方向;

(2)、求作用力和反作用力時不注意運用牛頓第三定律進行說明;

(3)、不管題目要求g值習慣取10m/s2，在計算某星球上的平拋、落體等問題時，很容易出現把地球表面的重力加速度g=9.8m/s2當做星球表面的重力加速度處理情況;

(4)、受力分析時不完整，運用牛頓第二定律和運動學公式解題時合外力漏掉重力;

(5)、字母不用習慣寫法或結果用未知量表示，大小寫不分(如L和l)，求得物理量不帶單位(對字母表示的結果做完後可用單位制檢驗其是否正確);

(6)、不按題目要求答題，畫圖不規范;

(7)、求功時不注意回答正負功;

(8)、不注意區分整體動量守恆和某方向動量守恆;

(9)、碰撞時不注意是否有能量損失，兩物體發生完全非彈性碰撞時，動能(機械能)損失最多，損失的動能在碰撞瞬間轉變成內能;

(10)、運用能量守恆解題時能量找不齊;

(11)、求電路中電流時找不齊電阻，區分不清誰是電源誰是外電阻，求通過誰的電流;

(12)、求熱量時區分不清是某一電阻的還是整個迴路的;

(13)、實驗器材讀數時不注意有效數字的位數;

(14)、過程分析不全面，只注意到開始階段，而忽視對全過程的討論;

G. 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)物理研究方法及技巧擴展閱讀：

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。

H. 如果要研究一個物理問題，常用哪幾種方法

1 控制變數法：這個應該是最常見的實驗方法。

例如，在「探究壓強與哪些因素有關」、「探究電流與電阻的關系」、「研究弦樂器的音調與弦的松緊、長短和粗細的關系」等實驗中都用到了該實驗方法。

2 類比法：例如，在學習電流時，為了更好地理解，與生活中熟悉的水流作類比。

實驗+推理法：有些理論只有在理想空間里才能通過實驗得出，此時，我們可以在現實條件實驗的基礎上推導出來這些理論。

例如，在初二我們學過牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。我們知道，物體在運動過程中必定會受到阻力作用，但是我們通過多次實驗，可以推出這一結論。

3 描述法：例如，在生活中是不存在光線的，我們為了更好地學習光，才引進了「光線」這一詞。

4 轉換法：例如，我們在學習「聲音是振動產生的」這一知識時，我們把音叉的微小振動轉換為乒乓球的擺動。使實驗現象更為明顯。

5 模型法：我們在學習原子結構時，為了更好地認識原子的內部結構，用太陽系模型代表原子結構。

(8)物理研究方法及技巧擴展閱讀：

物理實驗是初高中階段物理課程中包含的相關實驗，包括電學實驗、力學實驗、熱學實驗、光學實驗等等，常用於驗證物理學科的定理定律。

實驗物理是相對於理論物理而言，理論物理是從理論上探索自然界未知的物質結構、相互作用和物質運動的基本規律的學科。

理論物理的研究領域涉及粒子物理與原子核物理、統計物理、凝聚態物理、宇宙學等，幾乎包括物理學所有分支的基本理論問題。而實驗物理主要是從實驗上來探索物質世界和自然規律。

實驗室使用守則

1、為保護實驗儀器和保持環境衛生，學生必須脫鞋進入實驗室。

2、實驗室是全校師生進行實驗教學和科研活動的場所，學生進入實驗室後要保持肅靜，遵守紀律。

3、做實驗前，認真聽教師講解實驗目的、步驟、儀器的性能操作、方法和注意事項，認真檢查所需儀器設備是否完好齊全，如有缺損要及時向教師報告。

4、實驗時要遵守操作規程，按照實驗步驟認真操作。

5、實驗時要注意安全，防止意外發生。

6、愛護實驗室儀器設備。

7、實驗完畢要認真清理儀器設備，關閉水源電源。

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。

I. 物理實驗探究的八種方法

一、觀察法

觀察法是人們為了認識事物的本質和規律有目的有計劃的對自然發生條件下所顯現的有關事物進行考察的一種方法，是人們收集獲取記載和描述感性材料的常用方法之一，是最基本最直接的研究方法。簡單的講觀察法就是看仔細地看。但它和一般的看不同，觀察是人的眼睛在大腦的指導下進行有意識的組織的感知活動。因此，亦稱科學觀察。

實例：水的沸騰：在使用溫度計前，應該先觀察它的量程，認清它的刻度值。實驗過程中要注意觀察水沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程的兩種情況，溫度計在沸騰前和沸騰時的示數變化；在學習聲音的產生時可讓學生觀察小紙片在揚聲器中的運動狀態，觀察正在發聲的音叉插入水中激起水花，觀察蟋蟀知了鳴叫是的情況，就會發現發出聲音的物體都在振動；除此之外還有光的反射規律；光的折射規律；凸透鏡成像；滑動摩察力與哪些因素有關等。

二、比較法

比較法是確定研究對象之間的差異點和共同點的思維過程和方法，各種物理現象和過程都可以通過比較確定它們的差異點和共同點。比較是抽象與概括的前提，通過比較可以建立物理概念總結物理規律。利用比較又可以進行鑒別和測量。因此，比較法是物理現象研究中經常運用的最基本的方法。比較法有三種類型：1異中求同的比較。即比較兩個或兩個以上的對象而找出其相同點。2同中求異的比較。即指比較兩個或兩個以上的對象而找出其相異點。3同異綜合比較。即比較兩個或兩個以上的對象的相同點相異點。

實例：象汽車輪船火車飛機它們的發動機各不相同但都是把燃料燃燒時釋放的內能轉化為機械能裝置。而汽油機和柴油機雖然都是內燃機但是從它們的構造、吸入的氣體、點火方式、使用范圍等方面都有不同。再如蒸發與沸騰的比較兩者的相同點都是汽化過程。不同點從發生時液體的溫度、發生所在的部位及現象都不同。還可以用比較法來研究質量與體積的關系；重力與質量的關系；重力與壓力；電功與電功率等。

三、控制變數法

控制變數法是指討論多個物理量的關系時通過控制其幾個物理不變，只改變其中一個物理量從而轉化為多個單一物理量影響某一個物理量的問題的研究方法。這種方法在實驗數據的表格上的反映為某兩次試驗只有一個條件不同，若兩次試驗結果不同則與該條件有關。否則無關。反之，若要研究的問題是物理量與某一因素是否有關則應只使該因素不同，而其他因素均應相同。

實例：在研究導體的電阻跟哪些因素有關時，為了研究方便採用控制變數法。即每次須挑選兩根合適的導線，測出它們的電阻，然後比較，最後得出結論。為了研究導體的電阻與導體長度的關系，應選用材料橫截面相同的導線，為了研究導體的電阻與導體材料的關系，應選用長度和橫截面相同的導線，為了研究導體的'電阻與導體橫截面的關系，應選用材料和長度相同的導線。`研究影響力的作用效果的因素；研究液體蒸發快慢的因素；研究液體內部壓強；研究動能勢能大小與哪些因素有關；研究琴弦發聲的音調與弦粗細、松緊、長短的關系；研究物體吸收的熱量與物質的種類質量溫度的變化的關系；研究電流與電壓電阻的關系；研究電功或電熱與哪些因素有關；研究通電導體在磁場中受力與哪些因素有關；研究影響感應電流的方向的因素採用此法。

四、等效替代法

所謂等效替代法是在保證效果相同的前提下，將陌生復雜的問題變換成熟悉簡單的模型進行分析和研究的思維方法，它在物理學中有著廣泛的應用。

實例：研究串聯並聯電路關系時引入總電阻（等效電阻）的概念，在串聯電路中把幾個電阻串聯起來，相當於增加了導體的長度，所以總電阻比任何一個串聯電阻都大，把總電阻稱為串聯電路的等效電阻。在並聯電路中把幾個電阻並聯起來，相當於增加了導體的橫截面積，所以總電阻比任何一個並聯電阻都小，把總電阻稱為並聯電路的等效電阻；在電路分析中可以把不易分析的復雜電路簡化成為較為簡單的等效電路；在研究同一直線上的二力的關系時引入合力的概念也是運用了等效替代法。

五、轉換法

物理學中對於一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉換法。初中物理在研究概念規律和實驗中多處應用了這種方法。

實例：物體發生形變或運動狀態改變可證明一些物體受到力的作用；馬德堡半球實驗可證明大氣壓的存在；霧的出現可以證明空氣中含有水蒸氣；影子的形成可以證明光沿直線傳播；月食現象可證明月亮不是光源；奧斯特實驗可證明電流周圍存在著磁場；指南針指南北可證明地磁場的存在；擴散現象可證明分子做無規則運動；鉛塊實驗可證明分子間存在著引力；運動的物體能對外做功可證明它具有能等。

六、類比法

所謂類比就是「觸類旁通」「舉一反三」實際上是一種從特殊到特殊，從一般到一般的推理，它是根據兩個或兩類對象之間在某些方面的相同或相似而推出他們在其他方面也可能相同或相似的一種邏輯思維。從而可以幫助我們理解較復雜的實驗和較難的物理知識。類比是一種推理方法，不同事物在屬性、數學形式及其他量描述上有相同或相似的地方就可以來用類比推理。類比法是提出科學假說做出科學預言的重要途徑，物理學發展史上的許多假說是運用類比方法創立的，開普勒也曾經說過：「我們珍惜類比推理勝於任何別的東西」。

實例：電壓與水壓；電流與水流；內能與機械能；原子結構與太陽系；水波與電磁波；通信與鴿子傳遞信件；功率概念與速度概念的形成。在物理學中運用類比方法可以引導學生自己獲取知識，有助於提出假說進行推測，有助於提出問題並設想解決問題的方向。類比可激發學生探索的意向，引導學生進行探索使學生成為自覺積極的活動，發展學生的思維能力。

類比是科學家最常運用的一種思維方法，由這種方法得出的結論雖然不一定可靠，但是，在邏輯中卻富有創造性。

類比的事例很多這就需要平時多留心不斷地總結找到比較恰當的事例做類比。

七、建立模型法

建立模型法是一種高度抽象的理想客體和形態用物理模型，用物理模型可以使抽象的假說理論加以形象化，便於想像和思考研究問題。物理學的發展過程可以說就是一個不斷建立物理模型和用新的物理模型代替舊的或不完善的物理模型的過程。

實例：研究肉眼觀察不到的原子結構時，建立原子核式結構模型；研究光現象時用到光線模型；研究磁現象是用到磁感線模型；力的示意圖或力的圖示是實際物體和作用力的模型；電路圖是實物電路的模型；研究發電機的原理和工作過程用掛圖及手搖發電機模型；研究內燃機結構和工作原理用掛圖及汽油機柴油模型。

八 、理想實驗

所謂理想實驗又叫「假想實驗」「抽象的實驗」或「思想上實驗」它是人們在思想中塑造的理想過程，是一種邏輯推理的思維過程和理論研究的重要方法。理想實驗雖然也叫實驗，但它同所說的真實的科學實驗是有原則區別的，真實的科學實驗是一種實踐活動，而理想實驗則是一種思維的活動，前者是可以將設計通過物理過程而實現的實驗，後者則是由人們在抽象思維中設想出來而實際上無法做到的實驗。

但是，理想實驗並不是脫離實際的主觀臆想。首先，理想實驗是以實踐為基礎的，所謂的理想實驗就是在真實的科學實驗的基礎上，抓住主要矛盾忽略次要矛盾對實際過程做出更深入一層的抽象分析。其次，理想實驗的推廣過程是以一定的邏輯法則為根據的，而這些邏輯法則都是從長期的社會實踐中總結出來的並為實踐所證實了的。

理想實驗在自然科學的理想研究中有著重要的作用。但是，理想實驗的方法也有其一定的局限性，理想實驗只是一種邏輯推理的思維過程，它的作用只限於邏輯上的證明與反駁，而不能用來作為檢驗正確與否的標准。相反，由理想實驗所得出的任何推論都必然由觀察實驗的結果來檢驗。

拓展

一、控制變數法

當研究的一個物理量與2個或2個以上的其它物理量有關時，常採用只改變一個物理量，而使其餘物理量保持不變，從而得出被研究物理量和改變數的關系。

如研究蒸發快慢決定因素；摩擦力大小決定因素；研究壓強和壓力、受力面積的關系；液體壓強和液體密度、深度的關系；浮力大小的決定因素。動能大小和物體質量、速度的關系；重力勢能大小和質量、舉高高度的關系；物體吸熱多少和物質種類、質量、升高溫度三者之間的關系；電流和電壓及電阻之間的關系；電功和電流、電壓、及通電時間的關系。

二、等效替代法

根據作用效果相同的原理，作用在同一物體上的兩個力，我們可以用一個合力來代替它。這種「等效方法」是物理學中常用的研究方法之一，它可使我們將研究的問題得到簡化。

三、對比（比較法）：

尋找幾個事物共同點或不同點的研究方法叫對比，這是一種常用的研究方法。

例研究不同光混合及不同顏料混合；研究蒸發和沸騰的相同點和不同點；研究凸透鏡和凹透鏡的相同點和不同點。在研究蒸發快慢的決定因素時，在應用控制變數的同時，也採用了對比的方法，比較哪一個蒸發快。

四、實驗推理法（理想化實驗）

人們常用推理的方法研究物理問題。在研究物體運動狀態與力的關系時，伽利略通過實驗和對實驗結果的推理得到如下結論：運動著的物體，如果不受外力作