Question

4．下列事例中，运用相同科学研究方法的是（　　）
①探究导体中电流与电压的关系；       
②用水流比作电流；
③曹冲称象；          
④用总电阻替代两个串联的电阻．

• A． ①、②
• B． ①、③
• C． ②、④
• D． ③、④

Answer 1

分析 首先明确常见的物理研究方法的基本内容，然后对每个选项进行分析．
控制变量法：物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法；
“类比法”是指两类不同事物之间存在某种关系上的相似，从两类不同事物之间找出某些相似的关系的思维方法；
等效法是在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果．

解答 解：
①探究导体中电流与电压的关系，需要保持电阻一定，改变导体两端电压，采用的是控制变量法；
②电流和水流都客观存在，但电流的形成无法直接观察，水流却可以直接观察．电流是电荷的定向移动形成的，水流是水分子的定向移动形成的．两者的形成有共同之处，用能直接观察的水流解释不能直接观察的电流的形成，采用的是“类比法”；
③曹冲称象的过程是：在河里停一只大船，首先把象牵到船上，等船身稳定了，在船舷上齐水面的地方刻一条标志线；再叫人把象牵到岸上，把大小不同的石头往船上装，直到等船身沉到标志线处；最后称出船里的石头，就知道了象的质量．
此过程中，船上石头的总质量等于大象的质量，通过石头的质量得到大象的质量，采用的是等效替代法；
④一个电阻在电路中的作用与两个电阻串联在电路中共同作用产生的效果相同，即两个电阻可以代替一个电阻或一个电阻可以代替两个电阻．采用的是等效替代法．
故选D．

点评 解决此类问题的关键是熟悉基本的物理研究方法，在实际问题中能够识别和应用．