某些物理现象或物理量无法直接观察或测量,这时可以利用它们与另外一些能够直接观察和测量的物理现象或物理量之间的内在联系,通过设计实验来间接推断和测量,这种方法叫做转换观察法。它的应用相当广泛。
1.热学实验
(1)研究分子动理论
通过观察在挤压后的两铅块下面悬吊重物,重物也不掉,可以推断出分子间存在引力;通过观察酒精和水混合后总体积变小,可以推断出分子间存在间隙;通过观察食盐放入水中后水变咸,可以推断出分子在不停地运动着。
(2)研究液体升温吸热的多少与物质的种类、物体的质量和温度升高的大小的关系,可通过观察放入其中的相同电热器加热时间的长短来判断。
2.力学实验
(1)用弹簧测力计拉着物块在水平桌面上做匀速直线运动,根据二力平衡的条件,通过观察拉力的大小来测量摩擦力的大小。
(2)根据功和能的关系──一个物体能够做的功越多,它具有的能就越大,通过观察运动的小球推动纸盒移动距离的大小,来推断小球对纸盒做功的大小,进而推断小球动能的大小。
(3)通过观察从高处落下的物体将其正下方的小木桩打入沙中的深度,来推断物体对小木桩做功的大小,进而推断物体重力势能的大小。
3.电磁学实验
(1)根据磁极间相互作用的规律──同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,将一小磁针靠近待判断磁体的一端,根据小磁针的偏转情况判断待判断磁体的磁性。
(2)根据磁体的吸铁性,通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断其磁性的强弱。
(3)根据电流做功的实质──电能转化为其它形式的能,通过观察灯泡的亮度来判断电功率的大小。
(4)根据电流的热效应、磁效应或化学效应来判断电路中是否存在电流。 |