等效代换法不仅是科学家研究问题的方法,也是学生学习物理的常用方法,新课程标准也要求学生掌握一些探究问题的物理方法。
常见物理方法
模型法就是用简单易懂的具体模型来表示抽象的物理现象,例如用太阳系模型来表示原子结构,用简单的线条来表示杠杆等。
物理学中,经常把微小而难测量的物理量叠加起来,测量后求平均值的方法,俗称“叠加法”。
控制变量法 自然界中发生的各种现象往往是复杂的,决定某种现象发生和变化的因素往往有很多。为了认识事物变化的原因和规律,就必须设法用人为的方法控制一个或几个因素,使它们保持不变,然后再比较研究另两个变量之间的关系。这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。初中物理实验大多采用这种方法。例如,通过导体的电流I,受导体电阻R和两端电压U的影响。研究电流I与电阻R的关系时,需要保持电压U不变;研究电流I与电压U的关系时初中物理等效替代法,需要保持电阻R不变。
实验+推理法:有些物理现象受限于实验条件,无法直接验证,需要先进行实验,再进行合理推断,才能得出正确结论。这也是常用的科学方法。比如,把闹钟放在一个密封的玻璃罩里,当抽出罩内的空气时,闹钟的声音就会变小,由此可以推断,声音在真空中是无法传播的。
换算方法有些看不见、摸不着的物理现象很难直接认识,我们往往根据它们表现出的看得见、摸得着的现象来间接地认识它们。例如,我们根据电流的热效应来认识电流的大小,根据磁场对磁铁的强作用来认识磁场。
在研究物理问题时,有时为了简化问题,常常用一个物理量代替其它所有物理量,但这并不改变物理效果。例如用合力代替各分力,用总阻力代替各分阻力,用浮力代替液体对物体所受的各种压力等。
描述法:为了便于研究问题,我们常常用线条等手段来描述各种看不见的现象初中物理等效替代法,例如用光来描述光,用磁感应线来描述磁场,用力图来描述力等。
我们在理解一些物理概念的时候,常常会将其与生活中熟悉的具有共同特征的现象进行对比,以帮助我们理解。比如,我们理解电流的大小时,会用水流量来类比。我们理解电压时,会用水压来类比。