Question

16．某科學興趣小組的同學了解到用刻度尺測物體長度時會有一些因素引起測量誤差，其中刻度尺的溫度變化也是引起誤差的原因之一．他們想通過實驗研究刻度尺長度隨溫度變化的情況．
（1）小明找來兩把完全相同，長為20cm的鋼尺，一把放在冰箱充分冷凍，一把放在陽光下長時間曝曬，再將兩把鋼尺互相測量，結果發(fā)現(xiàn)兩把鋼尺的長度幾乎沒有差異，請寫出造成這種結果的原因（寫出一條即可）：兩把鋼尺長度變化太小，簡單的測量工具無法測量出微小的變化．
（2）小奕設計了如圖所示的裝置研究物體長度隨溫度變化的情況．裝置中AB是粗細均勻的銅棒，COD是可繞O點轉(zhuǎn)動的指針．實驗時，A端固定不動，指針C端緊靠在銅棒B端，當用酒精燈給AB加熱時，小奕可以通過觀察指針示數(shù)變化分析金屬棒受熱時長度的變化．
（3）科學研究中常常會用到“控制變量法”、“等效替代法”、“微小放大法”、“類比法”等研究方法，小奕的研究方案運用了上述方法中的微小放大法．

Answer 1

分析 （1）一般測量工具不能測量微小變化量，必須通過精密儀器或特殊實驗進行放大測量；
（2）當物體發(fā)生微小變化時，要準確判斷其變化關系，必須將其微小變化進行放大，通過放大后的變化反應其變化量的大��；
（3）物理實驗中常用的實驗方法有“控制變量法”、“等效替代法”、“微小放大法”、“類比法”等，根據(jù)不同實驗選擇不同實驗方法．

解答 解：（1）由于兩把鋼尺長度變化太小，而簡單刻度尺的分度值太大，因此簡單的測量工具無法測量出微小的變化；
（2）由于物體因熱脹冷縮出現(xiàn)的微小變化無法測量，通過本題實驗的改進，將微小的變化放大，通過指針示數(shù)變化分析金屬棒受熱時長度的變化；
（3）小奕的研究方案運用了微小放大法．
故答案為：（1）兩把鋼尺長度變化太小，簡單的測量工具無法測量出微小的變化；
（2）指針示數(shù)變化；
（3）微小放大．

點評 本題的解題關鍵是了解刻度尺分度值的物理意義以及微小放大法的應用范圍．