任靖

在物理實(shí)驗(yàn)探究中通常會(huì)有“多次實(shí)驗(yàn)”或“多次測量”的要求，而在中招考試實(shí)驗(yàn)探究題中經(jīng)常會(huì)涉及對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析和評(píng)估，讓同學(xué)們判斷多次測量或多次實(shí)驗(yàn)的目的.下面結(jié)合具體實(shí)例談?wù)劇岸啻螌?shí)驗(yàn)”和“多次測量”在不同實(shí)驗(yàn)中的不同目的，

目的1：改變條件，多次實(shí)驗(yàn)，尋找普遍規(guī)律，避免偶然性

例1某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測力計(jì)、小石塊、溢水杯等器材，按照?qǐng)D1所示的步驟，探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系.

（1）先用彈簧測力計(jì)分別測出空桶和石塊所受的重力，其中石塊所受的重力大小為____N.

（2）把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，石塊受到的浮力大小為____N.石塊排開的水所受的重力可由 ____（填字母代號(hào)）兩個(gè)步驟測出.

（3）由以上步驟可初步得出結(jié)論：浸在水中的物體所受浮力的大小等于____.

（4）為了得到更普遍的結(jié)論，下列繼續(xù)進(jìn)行的操作中不合理的是____.

A.用原來的方案和器材多次測量取平均值

B.用原來的方案將水換成酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

C.用原來的方案將石塊換成體積不同的鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

（5）另一實(shí)驗(yàn)小組在步驟C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則____（填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論.

答案：（1）3.8（2）1.4 A、D （3）物體排開水所受的重力 （4）A （5）能

點(diǎn)拔 在本題中，將水換成酒精，將石塊換成體積不同的鐵塊多次實(shí)驗(yàn)，這樣做的目的都是為了避免偶然性，防止以偏概全，找出在不同條件下的普遍物理規(guī)律.這樣的實(shí)驗(yàn)還有很多，如在探究串、并聯(lián)電路的電流、電壓規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，更換不同規(guī)格的燈泡多次實(shí)驗(yàn)尋找普遍規(guī)律;探究物體所受重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，選不同物體，改變質(zhì)量多次測量等，

目的2：多次測量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差

例2小華同學(xué)利用電壓表和電流表測量電阻R1的阻值（約9 Ω左右），電源選用兩節(jié)干電池.

（1）按圖2甲所示的電路，將圖2乙中電流表正確連人電路.

（2）該同學(xué)檢查電路連接正確后，合上開關(guān)，可是無論怎樣移動(dòng)滑片，電壓表示數(shù)總保持3V不變，你認(rèn)為發(fā)生故障的原因可能是____ 或 ____.

（3）排除故障后，小華將滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)將 ____（填“增大”“減小”或“不變”）.當(dāng)P滑到某一位置時(shí)，兩表讀數(shù)如圖2丙所示，由此可知R1=____Ω.你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果可靠嗎？理由是____ ，

答案：（1）如圖3所示.（2）滑動(dòng)變阻器接入上面的兩個(gè)接線柱R1斷路（3）增大10不可靠，實(shí)驗(yàn)測量存在誤差，應(yīng)多次測量后取平均值

點(diǎn)拔 其實(shí)，對(duì)于很多基本操作類和測定性實(shí)驗(yàn)，如用刻度尺測量長度、測量物體的平均速度等實(shí)驗(yàn)，多次測量的目的都是為了求平均值，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，誤差的特點(diǎn)是時(shí)大時(shí)小，沒有規(guī)律可言，通常是由于器材不夠精確或者測量者在讀數(shù)、操作等方面的一些不可避免的因素造成的.在被測量物體的真實(shí)值確定時(shí)，可以通過求平均值來減小測量值與真實(shí)值之間的差距.

目的3：多次測量《或?qū)嶒?yàn)），觀察現(xiàn)象，尋找規(guī)律

在測量定值電阻的阻值時(shí)進(jìn)行多次測量的目的是為了求平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，但是由于小燈泡在不同的溫度下電阻不同，在不同的實(shí)際電壓下實(shí)際功率不同，所測值不是定值，所以不能把不同情況下測得的數(shù)據(jù)求平均值，這樣做沒有意義，在測量小燈泡的電阻的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量的目的是為了發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻受溫度影響的規(guī)律，在測量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量是為了發(fā)現(xiàn)小燈泡在不同電壓下的實(shí)際電功率不同，燈的亮度由其實(shí)際功率決定這一規(guī)律.其實(shí)在探究性實(shí)驗(yàn)中，也有通過改變條件進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)來探究規(guī)律的，如探究平面鏡成像時(shí)像距與物距的關(guān)系的實(shí)驗(yàn).

目的4：控制變量.多次實(shí)驗(yàn)，探究影響因素

在探究諸如影響導(dǎo)體電阻大小的因素的實(shí)驗(yàn)時(shí)，常常采用控制變量的辦法，把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題，分別加以研究，最后再綜合得到結(jié)論.如探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系，探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素.探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件等實(shí)驗(yàn)，都是采用控制變量的辦法進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)以探究其影響因素，總結(jié)結(jié)論或規(guī)律，

事實(shí)上，我們發(fā)現(xiàn)，多次測量和多次實(shí)驗(yàn)的目的即使在同一個(gè)實(shí)驗(yàn)中也可能不同.比如在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，我們不斷改變物距是為了探究成像的規(guī)律，但我們更換凸透鏡重復(fù)實(shí)驗(yàn)卻是為了尋找普遍性規(guī)律.所以在實(shí)驗(yàn)評(píng)估中，同學(xué)們要根據(jù)實(shí)驗(yàn)中改變的條件判斷變化的本質(zhì)，從而進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>