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等效替换法在物理设计题中应用

1/13怎么能称出大象重（其实是质量）

分析：一把杆秤称不了一头大象，莫非就不能称？把大象肢解成粹块，一块一块称？这多残忍！把与大象质量相等粹块堆一块一块称，累积起来，不就是大象总质量？

2/13一、等效替换法思想与用化整为零方法类似，将直接处理不了问题，经过变通替换方法间接处理而到达效果完全相同方法叫等效替换法。3/13二、等效替换法应用举例

1。请用刻度尺测出如图所表示矿泉水瓶容积。h1h24/13

举例

2、现有一油桶，只有很小一个盖，如图，你能想方法用刻度尺测出如图所表示长吗？5/13试一试、练一练1、在沙滩偷窃案现场留下了罪犯清楚足印，若你是未来侦探，你能否利用所学物理知识，找出罪犯体重、相貌或性别这三个特征中一个吗？说说你方案，写出试验步骤，用你测物理量符号表示出特征来。6/13试一试、练一练2、同学们喜欢玩篮球，晓敏想：篮球落地后，篮球给了地面多大力呢？给你一架台秤，一张白纸，你能测出篮球砸在地上力吗？说说你步骤。7/13试一试、练一练3、某校科技小组，假期到离学校不远山上采集矿石标本，小明同学发觉了一块质地坚硬，形状怪异一块石头，是什么物质呢？小毛同学说，我们来测一下它密度，再来查一查密度表，看看哪种密度更靠近它，不就清楚一些吗？科技小组带了以下一些东西：几瓶下部是圆柱体形矿泉水；小锤；小刀；一些直径约2mm尼龙绳。你能用以上器材加上在野外寻找材料粗测出该矿石密度吗？说说你想法。8/13参考答案步骤：

1、将两矿泉水瓶用小刀修成两相同圆柱形容器，将矿石放于一矿泉水瓶中，将此瓶放在水中，调整矿石位置使瓶竖直，在水与瓶交界处做上一记号。2、将矿泉水瓶中矿石取出，将空瓶放于水中，向空瓶中加水，直至瓶竖直时瓶外水到达记号处。

3、取另一空瓶装适量水，在水面处做一记号A，将矿石放于其中水中浸没水面处再做一记号B9/13

4、将尼龙绳紧密排绕在第一瓶圆柱上记号至瓶底区域，即下圈数N1。

5、将尼龙绳紧密排绕在第二瓶A、B两记号之间，数出圈数N2。

设矿泉水瓶底面积为S，则：

ρ=m/v=ρ水v水/vAB=ρ水SN1/ρ水SN2=(N1/N2)ρ水

10/13三、利用等效替换法注意点

所选替换器材易得，所选替换方法可行，安全，且尽可能误差小。

作业：检测题11/13给你一个量杯和适量水,请你利用现有器材设计一个试验,测量一块橡皮泥密度,写出试验步骤及所测得物理量计算橡皮泥密度表示式12/13（试验设计）现有一个不规则石块，你能否选取以下器材中一些，设计测出该石块体积和密度试验？若能，分别写出测出体积和密度要用器材，每个待测物理量简明试验步骤，并用字母代表物理量

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