Question

（2004?湘潭）由于壓力和表面粗糙程度兩者都可能影響滑動摩擦力的大小，用實驗研究它們的關系時：可以保持壓力不變，探究滑動摩擦力和表面粗糙程度的關系；然后保持接觸面不變，探究滑動摩擦力和壓力的關系；最后總結出滑動摩擦力與壓力和表面粗糙程度有關的規律，這種研究問題的方法叫“控制變量法”．在以下問題的研究中，不是用“控制變量法”研究的是（　　）

A．電流與電壓、電阻的關系

B．導體的電阻與哪些因素有關

C．電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關

D．研究光的直線傳播時引入光線

Answer 1

分析：①物理學中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題．每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法．
②通過建立模型來揭示原型的形態、特征和本質的方法稱為理想模型法．

解答：解：
A、電壓和電阻兩者都可能影響電流的大小，用實驗研究它們的關系時：首先保持電阻不變，探究電流與電壓的關系；然后保持電壓不變，探究電流和電阻的關系；最后總結出電流與電壓和電阻有關的規律，這種研究問題的方法是“控制變量法”．不符合題意；
B、電阻與導體的材料、長度、橫截面積都有關系，用實驗研究它們的關系時：首先保持材料、長度不變，探究電阻與橫截面積的關系；然后保持材料、橫截面積不變，研究電阻與長度的關系；接著保持長度和橫截面積不變，研究電阻與材料的關系，最后總結出電阻與材料、長度、橫截面積有關的規律，這種研究問題的方法是“控制變量法”．不符合題意；
C、電流產生的熱量與電流、電阻、通電時間都有關系，用實驗研究它們的關系時：首先保持電阻、通電時間不變，探究電熱與電流的關系；然后保持電流、通電時間不變，研究電熱與電阻的關系；接著保持電流和電阻不變，研究電熱與通電時間的關系，最后總結出電熱與電流、電阻、通電時間有關的規律，這種研究問題的方法是“控制變量法”．不符合題意；
D、研究光的直線傳播時，引入了光線，采用的是模型法．符合題意．
故選D．

點評：控制變量法和轉換法是物理研究中最常用的方法，在解決實際問題時要注意識別和主動應用．