请阅读《等效替代》并回答问题。
等效替代
在由西晋史学家陈寿所著《三国志》中曾描写过一位神童:冲少聪察,生五六岁,智意所及,有若成人之智。时孙权曾致巨象,太祖欲知其斤重,访之群下,咸莫能出其理。冲曰:“置象大船之上,而刻其水痕所至,称物以载之,则校可知矣。”太祖大悦,即施行焉。你知道这个聪明的萌娃是谁吗?
有不少同学已经猜到了,就是曹冲。“曹冲称象”在中国几乎是妇孺皆知的故事。年仅六岁的曹冲,利用漂浮在水面上的物体重力等于水对物体的浮力这一物理原理,解决了一个连许多有学问的成年人都一筹莫展的大难题,这不能不说是一个奇迹。可是,在那个年代(公元200年),虽然阿基米德原理已经发现了500年,但这一原理直到1627年才传入中国,小曹冲不可能知道这个原理,更不用说浮沉条件了。
实际上,聪明的曹冲所用的方法是“等效替代法”。用许多石头代替大象,在船舷上刻划记号,让大象与石头产生等量的效果,再一次一次称出石头的重量,使“大”转化为“小”,分而治之,这一难题就得到圆满的解决。
等效替代法是一种常用的科学思维方法。美国大发明家爱迪生有一位数学基础相当好的助手叫阿普顿。有一次,爱迪生把一只电灯泡的玻璃壳交给阿普顿,要他计算一下灯泡的容积。阿普顿看着梨形的灯泡壳,思索了好久之后,画出了灯泡壳的剖视图、立体图,画出了一条条复杂的曲线,测量了一个个数据,列出了一道道算式。经过几个小时的紧张计算,还未得出结果。爱迪生看后很不满意。只见爱迪生在灯泡壳里装满水,再把水倒进量杯,不到一分钟,就把灯泡的容积“算”出来了。这里,爱迪生用倒入量杯里的水的体积代替了灯泡壳的容积,用的也是等效替代法。
等效替代是在保证某种效果相同的前提下,将实际、复杂的物理问题和过程等效为简单的、易于研究的问题和过程来研究和处理的方法。
等效替代法既是科学家研究问题的方法,更是我们在学习和生活中经常用到的思想方法。你现在还能回忆起研究哪些物理问题用过这种方法吗?
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)请你分别以静止状态下的“大象和船”及“石块和船”为研究对象做受力分析,写出平衡方程并说明“曹冲称象”的实验原理__________。
(2)请你根据平时学到的物理知识并结合本文内容判断以下研究过程中使用等效替代法的是_____。(选填选项前的字母,只有一个选项正确)
A.在研究平面镜成像特点时,我们利用两个大小相同的模型来探究像与物的大小关系
B.在研究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱
C.探究动能大小与什么因素有关时,我们用小木块在平面上被推动的距离来反映小球的动能大小
D.将发声的音叉靠近乒乓球,小球被弹开,说明发声的音叉在振动
科目:初中物理 来源:江苏省扬州市2018届九年级下学期第二次模拟考试物理试卷 题型:单选题
图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程,下列判断正确的是( )
A. 甲图为吸气冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能
B. 乙图为压缩冲程,活塞的机械能转化为燃气的内能
C. 甲图为做功冲程,活塞的机械能转化为燃气的内能
D. 乙图为排气冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能
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科目:初中物理 来源:2018年江苏省苏州市工业园区中考物理一模试卷 题型:实验题
如图甲所示是小明探究“通电导线在磁场中受力”的实验示意图。
实验现象记录如下表:
(1)小明在电路中接入滑动变阻器的作用是___________。
(2)小明通过___________的方法,来判断导线在磁场中受力方向。
(3)根据表中记录的实验现象,小明正在探究导线磁场中受力方向与___________和___________的关系。
(4)小明想改造甲图所示实验,来探究影响感应电流方向的因素,为此他可选用乙图中的某一仪表进行改装,他的正确操作是___________。
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科目:初中物理 来源:2018年江苏省苏州市工业园区中考物理一模试卷 题型:单选题
下列说法中,符合实际情况的是( )
A. 电冰箱工作电流约4.5A
B. 人体感觉最舒适的温度约45℃
C. 一位正常体重的中学生完全浸没于水中时的浮力约450N
D. 中学生男子百米赛跑速度可达45km/h
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科目:初中物理 来源:2018年江苏省苏州市工业园区中考物理一模试卷 题型:单选题
下列光现象中,由于光的直线传播而形成的是( )
A. 平静的湖面呈现出“蓝天白云”的景象
B. 雨后天空中出现的“彩虹”
C. 人在阳光下,地面上会出现影子
D. 游泳池注水后,看上去好像变浅了
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科目:初中物理 来源:2018年北京市丰台区中考物理一模试卷 题型:实验题
小明用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材,测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。
(1)小华连接好如图甲所示电路,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应移至_____端。(选填“A”或“B”)
(2)小华闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,发现电流表示数如图乙所示,由此可知,此时通过小灯泡L的电流为_____A;小灯泡L的额定功率为_____W。
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科目:初中物理 来源:2018年北京市丰台区中考物理一模试卷 题型:多选题
如图所示为探究物理规律的四个实验和物理规律的应用实例,箭头表示规律和应用的对应关系,其中对应关系正确的是( )
A. B. C. D.
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科目:初中物理 来源:2018年北京市丰台区中考物理一模试卷 题型:单选题
如图所示的四种现象中,由于光的反射形成的是( )
A. 小孔成像 B. 鸟巢倒影
C. 水面折枝 D. 故宫日冕
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科目:初中物理 来源:2018年河南省焦作市中考物理一模试卷 题型:单选题
如图所示的三个容器中分别装有酒精、水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则下列说法正确的是( )
A. 盐水对容器底部的压强最大 B. 酒精的质量最小
C. 水对容器底部的压强最大 D. 它们的质量一样大
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