Page 82 - 化学分析与检测技术

化学分析与检测技术
Chemical Analysis and Detection Techniques

滑的水平面，则小球将会一直向前运动。尽管历史上已有许多科学家对惯性运动
作了许多描述或猜想，但唯有伽利略率先设计精密实验，进行严格的推理，得出
明确的结论。这为惯性定律的建立取得了突破性的进展。
控制变量法。控制变量法，在物理学中常采用控制变量法将多个因素转化为

单个因素。只改变一种量而保留其它量不变，研究改变量对实验的影响。例如，
在研究物体的动能与质量和速度关系的实验中，使两个质量不同的小车从同一高
度的斜坡上滑下，通过小车滑行的距离来判断小车动能大小，观察到质量大的小
车滑行距离大，质量小的小车滑行距离小；使两个质量相同的小车从不同高度滑

下，观察到从较高斜坡滑下的小车滑行距离较大，从较低斜坡滑下的小车滑行距
离较小。
归纳法。归纳法就是把一系列个别现象进行概括总结，从中抽象出具有一般
性结论规律的推理方法。例如，通过实验可以看到，正电荷和正电荷互相排斥，

负电荷和负电荷互相排斥，正电荷和负电荷互相吸引。采用归纳法，科学家得到
这样的结论：同一种类的电荷互相排斥，不同的电荷互相吸引。
转换法。转换法就是把不能直接观察到的现象，通过转换法变成可以被观
测的宏观物或者宏观效应。在物理实验中为了方便观测到实验现象，常采用转换

法。例如，利用水银等液体热胀冷缩的性质，可以将温度转换成液柱上升的高度
来显示。
几何描述。为了方便问题的研究，可选择用线条等手段来描述各种看不见的
物质。例如在学习光的传播时，光是看不见、摸不着的，为了能更直观地学习光

传播知识，选择用光线来描述光的传播路线，光的折射和反射都可以用光线来描
绘；在磁场的学习中，同样用磁感线来描绘磁场。
微元法是解决物理问题时常用的一种解题方法。运用了从局部到整体的思维，
把研究对象分成无限个小部分，从中抽取一小部分进行分析，每个小部分所遵循

的物理规律是相同的，所以只分析一个小过程即可。

三、材料物理模拟技术的研究进展

在材料科学领域，物理模拟技术主要应用于两个方面，一方面是热加工工艺

优化，另一方面是新产品、新材料的研发。目前，我国的物理模拟试验装备集中
分布在各大钢铁企业、高等院校及研究院所中，物理模拟试验装备研究进展及成

·66·