2020_2021年高考物理实验方法控制变量法含解析

120202020-20212021年高考物理实验方法：控制变量法年高考物理实验方法：控制变量法一、什么是控制变量法控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来，使其保持不变，再比较、研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来得出规律的方法。二、探究加速度与物体受力、物体质量的关系“探究加速度和力的关系和加速度与质量的关系”实验或者说“验证牛顿定律”实验是典型的“控制变量法”的应用。（一）牛顿第二定律实验1．实验装置图1为俯视图，图2为侧视图。2．实验过程(1)加速度跟力的关系（控制变量质量不变）使用两个相同的小车，满足m1=m2；在连小车前的绳端分别挂一个钩码和两个钩码，使F1=2F2．将二小车拉至同一起点处，记下位置．放手后经一段时间使二小车同时停止，满足时间t相同．改变F重复实验，读出二小车的位移，填入表1：表1根据221ats=，在t相等的情况下，a与s成正比。从表1可得：比较可得，在误差允许的范围内，a∝F．(2)加速度跟质量的关系（控制变量力不变）将小车1上加0.2kg砝码，使m1=2m2；二小车前面绳端都挂一个钩码，使F1=F2．将二小车拉至同一起点处放开经一段时间使其同时停止，读出各小车位移记入表2：