當某個物理量由幾個因素共同決定時，為了分別得出它與各個因素的關(guān)系，我們采用控制幾個因素不變，只改變其中一個因素的實驗探究方法叫控制變量法。通過這種方法得出的實驗結(jié)論，一般表述為：當××一定時，××與××成××關(guān)系。這類題目的關(guān)鍵詞是：“相同”“一定”“不同”。控制變量法在整個初中探究性實驗中應用非常廣泛，它是我們進行實驗設(shè)計、科學探究和得出可靠結(jié)論的主要方法，同時也是歷年中考物理實驗題常考的重點方法。下面以歷年中考實驗真題進行分析說明：

例1、（2017昆明卷）在探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)的實驗中：

先后用相同的力將手按在不同的接觸面上滑動時，感覺受到的阻礙是不同的，由此猜想滑動摩擦力大小可能與有關(guān)；先后用大小不同的力將手按在同一接觸面上滑動時，感覺受到的阻礙也是不同的，猜想滑動摩擦力大小還可能與有關(guān)。

一個同學在用彈簧測力計測量滑動摩擦力時，采用了如圖所示的方式，這種操作是的。

根據(jù)，實驗中應該、地拉滑塊，滑動摩擦力的大小才拉力的大小。一個同學認為滑動摩擦力大小還與接觸面積的大小有關(guān)，于是他設(shè)計了一個實驗方案，下面是該方案中的一個環(huán)節(jié)：“將兩個材質(zhì)和光滑程度均相同、體積不同的木塊放在同一水平桌面上，讓兩個木塊與桌面的接觸面積不同”。他對這個環(huán)節(jié)的設(shè)計是的，原因是。

解析：先后用相同的力將手按在不同的接觸面上滑動時，感覺受到的阻礙是不同的，說明摩擦力不同，由此猜想滑動摩擦力大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)；先后用不同的力在同一接觸面上滑動時，感覺受到的阻礙不同，說明摩擦力的大小還可能與壓力有關(guān)。實驗中為了測量滑動摩擦力的大小，應用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊，使它沿水平長木板做勻速直線運動，目的是利用二力平衡條件，使彈簧測力計對木塊的拉力等于木塊受到的摩擦力。故圖中所示的方式錯誤。要探究滑動摩擦力大小與接觸面積的大小關(guān)系，需要控制壓力和接觸面的粗糙程度相同，接觸面的大小不同，而“將兩個材質(zhì)和平滑程度均相同、體積不同的木塊放在同一水平桌面上，讓兩個木塊與桌面的接觸面積不同”，就會導致木塊對地面的壓力不相等，故他對這個環(huán)節(jié)的設(shè)計是錯誤的。

點撥：滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)；在探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時，應控制壓力不變，只改變接觸面的粗糙程度。同理，要探究滑動摩擦力大小與壓力的關(guān)系時，又要控制接觸面的粗糙程度相同，也就是題干中的同一接觸面上滑動，只改變壓力的大小。探究滑動摩擦力大小與接觸面積的大小關(guān)系，需要控制壓力和接觸面的粗糙程度相同，只改變接觸面的面積大小。通過本題可以看出，利用控制變量法，就能輕松地得出可靠的實驗結(jié)論。

例2、（2018昆明卷第20題7分）在探究“物質(zhì)吸熱規(guī)律”的實驗中：

（1）取質(zhì)量的水和煤油放入兩個相同的容器里，用同樣的兩個酒精燈對它們加熱（如圖所示）。加熱時，上下緩慢地提拉攪拌器，這是為了使水和煤油受熱。

（2）實驗中加熱時間相同，水和煤油吸收的熱量可以認為是相同的，假設(shè)加熱時間1min，吸收的熱量為Q，經(jīng)過實驗得到了以下兩組數(shù)據(jù)：

從表中的數(shù)據(jù)可以得到：

①相同質(zhì)量的水或煤油，它們吸收相同的熱量后升高的溫度幾乎是______的；

②相同質(zhì)量的水和煤油，它們吸收相同的熱量后升高的溫度是的。

（3）由（2）中①、②兩個結(jié)論發(fā)現(xiàn)，不同物質(zhì)吸熱的本領(lǐng)不同，為了描述物質(zhì)吸熱本領(lǐng)，引入了一個物理量，它就是。

解析：（1）由表中數(shù)據(jù)可知應取質(zhì)量相等的水和煤油，為使受熱均勻，要上下緩慢地提拉攪拌器。（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可求出，相同質(zhì)量的水（或煤油）吸收相同熱量后升高的溫度幾乎是相同的，但相等質(zhì)量的水和煤油，它們吸收相同的熱量后升高的溫度是不同的。（3）物質(zhì)不同，吸熱能力不同，引入比熱容這個物理量來描述物質(zhì)吸熱本領(lǐng)。

點撥：在探究不同物質(zhì)吸熱情況的實驗中要控制物質(zhì)的質(zhì)量相等和吸收的熱量相同（相同酒精燈加熱相同時間），測得同種物質(zhì)升高的溫度幾乎相同；不同物質(zhì)升高的溫度不相同，探究得出不同物質(zhì)的比熱容不同的實驗結(jié)論。實驗中的核心思想方法就是控制變量法。

例3、（2016云南省卷）小明在探究“通過導體的電流跟電壓的關(guān)系”實驗中，根據(jù)實驗目的設(shè)計出實驗電路圖，并按電路圖連接實驗器材如圖甲所示。

（1）電路中還有一根導線未連接，請在圖甲中以筆畫線代替導線，將電路連接完整。

（2）連接電路過程中，開關(guān)應處于__狀態(tài)，閉合開關(guān)前應將滑動變阻器滑片調(diào)至阻值最__的位置。

（3）實驗中要控制__不變，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器改變定值電阻兩端的．

（4）電流表和電壓表示數(shù)記錄如表：

表中空白處的電流值如圖乙所示，該值為__A。

（5）分析實驗數(shù)據(jù)可得結(jié)論：當電阻一定時,__。

解析：（1）滑動變阻器串聯(lián)接入電路，一上一下連接。（2）連接電路過程中，開關(guān)應處于斷開狀態(tài)，閉合開關(guān)前應將滑動變阻器滑片調(diào)至阻值最大的位置。（3）實驗中要控制電阻不變，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓。（4）電流表的讀數(shù)應為0.28A。（5）分析實驗數(shù)據(jù)可得結(jié)論：當電阻一定時，通過導體的電流與其兩端的電壓成正比。

點撥：在探究“通過導體的電流跟電壓的關(guān)系”實驗中，要求控制導體的電阻不變，改變導體兩端所加電壓，測得對應電流值，分析數(shù)據(jù)得出當電阻一定時，導體中的電流和其兩端的電壓成正比。實驗中的核心思想方法也是控制變量法。

初中用到控制變量法的探究性實驗很多，為了方便同學們復習，我們把主要的一些實驗歸納如下表：

從上面的歸納可以看出初中階段，控制變量法應用非常廣泛，所以掌握了控制變量法，就掌握了絕大多數(shù)的實驗的思想和方法，就能提升同學們的實驗能力，輕松攻克實驗題！并且，物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，攻克了實驗，我們就掌握了物理學的一些基本方法和能力，考出好成績就是一件輕松、自然的事情了！

來源丨@昭通日報 微信