等效替代法在物理設(shè)計(jì)題中的應(yīng)用省公開課金獎(jiǎng)全國(guó)賽課一等獎(jiǎng)微課獲獎(jiǎng)?wù)n件

等效替換法在物理設(shè)計(jì)題中應(yīng)用

1/13怎么能稱出大象重（其實(shí)是質(zhì)量）

分析：一把桿秤稱不了一頭大象，莫非就不能稱？把大象肢解成粹塊，一塊一塊稱？這多殘忍！把與大象質(zhì)量相等粹塊堆一塊一塊稱，累積起來(lái)，不就是大象總質(zhì)量？

2/13一、等效替換法思想與用化整為零方法類似，將直接處理不了問(wèn)題，經(jīng)過(guò)變通替換方法間接處理而到達(dá)效果完全相同方法叫等效替換法。3/13二、等效替換法應(yīng)用舉例

1。請(qǐng)用刻度尺測(cè)出如圖所表示礦泉水瓶容積。h1h24/13

舉例

2、現(xiàn)有一油桶，只有很小一個(gè)蓋，如圖，你能想方法用刻度尺測(cè)出如圖所表示長(zhǎng)嗎？5/13試一試、練一練1、在沙灘偷竊案現(xiàn)場(chǎng)留下了罪犯清楚足印，若你是未來(lái)偵探，你能否利用所學(xué)物理知識(shí)，找出罪犯體重、相貌或性別這三個(gè)特征中一個(gè)嗎？說(shuō)說(shuō)你方案，寫出試驗(yàn)步驟，用你測(cè)物理量符號(hào)表示出特征來(lái)。6/13試一試、練一練2、同學(xué)們喜歡玩籃球，曉敏想：籃球落地后，籃球給了地面多大力呢？給你一架臺(tái)秤，一張白紙，你能測(cè)出籃球砸在地上力嗎？說(shuō)說(shuō)你步驟。7/13試一試、練一練3、某?？萍夹〗M，假期到離學(xué)校不遠(yuǎn)山上采集礦石標(biāo)本，小明同學(xué)發(fā)覺(jué)了一塊質(zhì)地堅(jiān)硬，形狀怪異一塊石頭，是什么物質(zhì)呢？小毛同學(xué)說(shuō)，我們來(lái)測(cè)一下它密度，再來(lái)查一查密度表，看看哪種密度更靠近它，不就清楚一些嗎？科技小組帶了以下一些東西：幾瓶下部是圓柱體形礦泉水；小錘；小刀；一些直徑約2mm尼龍繩。你能用以上器材加上在野外尋找材料粗測(cè)出該礦石密度嗎？說(shuō)說(shuō)你想法。8/13參考答案步驟：

1、將兩礦泉水瓶用小刀修成兩相同圓柱形容器，將礦石放于一礦泉水瓶中，將此瓶放在水中，調(diào)整礦石位置使瓶豎直，在水與瓶交界處做上一記號(hào)。2、將礦泉水瓶中礦石取出，將空瓶放于水中，向空瓶中加水，直至瓶豎直時(shí)瓶外水到達(dá)記號(hào)處。

3、取另一空瓶裝適量水，在水面處做一記號(hào)A，將礦石放于其中水中浸沒(méi)水面處再做一記號(hào)B9/13

4、將尼龍繩緊密排繞在第一瓶圓柱上記號(hào)至瓶底區(qū)域，即下圈數(shù)N1。

5、將尼龍繩緊密排繞在第二瓶A、B兩記號(hào)之間，數(shù)出圈數(shù)N2。

設(shè)礦泉水瓶底面積為S，則：

ρ=m/v=ρ水v水/vAB=ρ水SN1/ρ水SN2=(N1/N2)ρ水

10/13三、利用等效替換法注意點(diǎn)

所選替換器材易得，所選替換方法可行，安全，且盡可能誤差小。

作業(yè)：檢測(cè)題11/13給你一個(gè)量杯和適量水,請(qǐng)你利用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn),測(cè)量一塊橡皮泥密度,寫出試驗(yàn)步驟及所測(cè)得物理量計(jì)算橡皮泥密度表示式12/13（試驗(yàn)設(shè)計(jì)）現(xiàn)有一個(gè)不規(guī)則石塊，你能否選取以下器材中一些，設(shè)計(jì)測(cè)出該石塊體積和密度試驗(yàn)？若能，分別寫出測(cè)出體積和密度要用器材，每個(gè)待測(cè)物理量簡(jiǎn)明試驗(yàn)步驟，并用字母代表物理量