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1、学习必备欢迎下载2010 学业考试专题复习：可操作性定义题专题一、可操作性定义的概念可操作性定义，是指根据可观察、可测量、可操作的事物的特征来界定变量的含义。即从具体的行为、特征、指标上对变量的操作进行描述，将抽象的概念转换成可观测、可检验的项目。简单的理解就是操作性强的定义，可实施性强。从本质上说，下操作性定义就是详细描述研究变量的操作程序和测量指标。自变量是指实验者想要研究的并影响实验结果的变量。因变量是由自变量变化而产生变化的变量。二、下操作性定义的注意事项下操作性定义的基本要求是要提供观察或测量的标准，规定变量的操作程序，使抽象的概念成为可观察、 可测量、可检验的项目。 通常判断一个操
2、作性定义是否具有较好的操作性，可将这个定义向第三者描述，如果他表示理解这个变量的含义，并知道该如何去操纵、测量，那么这个定义往往是个比较好的、具体可行的操作性定义。1、研究课题中重要的变量要下操作性定义。一般来说，研究假设中涉及的变量；在整个研究中起关键作用的新概念、新名词等要下操作性定义。例如，要研究儿童的创造能力，创造能力就是这项研究中的重要变量，不对这个变量下操作性定义，研究是难以进行下去的，因为创造能力本身不会告诉人们：创造能力的具体指标是什么，如何去测量，用什么去测量。2、根据研究目的、内容以及变量的性质来下操作性定义。操作性定义要与变量的原意相符，要与抽象性定义的内涵和外延相符。一
3、般对研究结果的测定可采用指标描述法或行为描述法为宜。一个变量可以从不同角度、不同水平进行定义，但在一项研究中，只能认定其中之一贯穿始终，以保证研究结果的可靠性。3、操作性定义的设计要具体、明确。操作性定义的设计要具体、明确。所谓具体是指所提示的测量或操作必须具有可行性，要使别人能理解操作内容和过程并能重复验证，要使被解释的事物成为可以看得到、摸得着，可以测量计数的项目，要将操作性定义的指标成分分解到能直接观测为止。所谓明确就是指制定的操作性定义要满足研究目的的需要，要与抽象性定义相吻合，能代表抽象性定义的实际含义。三、例题精讲1、如图所示，斜面上滚下的小钢球A 撞上水平面上的木块 B 后，将木
4、块B 推出一段距离。在同样的平面上，木块被推得越远，说明小钢球A 的动能越大。某同学在“探究相同速度时，不同质量物体的动能大小” 实验中，用质量分别为50g、 100g、200g 的钢球从同一高度h 滚下（可保证钢球获得相同的初速度），来探究动能的大小与质量的关系。请回答以下问题：（1）请列举本实验中的不变量（如相同高度、相同初速度，最少列举2 个）。（2）请为本探究实验中的自变量、因变量形成可操作性定义。（3）下表中给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的一些数据。分析数据可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是，学习必备欢迎下载你这样判断的依据是。物体质量 m/kg 速度 v/(m
5、 s-1) 动能 E/J 牛约 600 约 0.5 约 150 中学生约 50 约 6 约 1800 【解析】 本题关键是对控制变量法的考查，下操作性定义的目的是对自变量和因变量进行描述，从而使被研究的变量可以操作。第（1）小题在实验操作时，木块的质量、斜面的高度、光滑程度等都会影响实验结果。因此都要保证相同。本题的目的是“探究相同速度时，不同质量物体的动能大小”， 所以 “不同质量物体” 可以定义为质量分别为50g、 100g、200g 的钢球；“动能大小”用木块运动的距离s表示， s 越大，动能越大。【答案】同一木块（木块质量相同、形状相同）、同一斜面（水平面同样光滑、斜面坡度相同）等“不
6、同质量物体”指质量分别为50g、100g、200g 的钢球；“动能大小”用木块运动的距离 s 表示， s越大，动能越大。速度从数据分析，动能与质量成正比，与速度的平方成正比（E=mv2）2、测定 H2和空气混合气体的爆炸范围实验如下所述。取 10 支大试管，依次盛水90%（体积分数） 80%再用排水集气法收集H2，而后分别把试管口移近酒精灯火焰，实验结果如下：H2体积分数 / % 空气体积分数 / % 点燃现象H2体积分数 / % 空气体积分数 / % 点燃现象90 10 安静燃烧40 60 强爆炸80 20 安静燃烧30 70 强爆炸70 30 弱爆炸20 80 强爆炸60 40 强爆炸10
7、 90 弱爆炸50 50 强爆炸5 95 不燃烧、不爆炸分析上述实验现象可以得出，H2和空气的混合气体的爆炸范围是：H2的体积分数约为。根据实验结论进行评价：“用向下排空气法收集H2，保持试管倒置移近火焰，如果听到尖锐的爆鸣声，说明收集的气体不纯，需重新收集；如果只听到轻微的爆鸣声，则表示收集的H2已纯”，这样的判断方法的真正涵义是。【解析】本题考查学生对实验数据的分析归纳能力，从表中可知H2和空气的混合气体的爆炸范围是： H2的体积分数约为10%70%；对“用向下排空气法收集H2，保持试管倒置移近火焰，如果听到尖锐的爆鸣声，说明收集的气体不纯，需重新收集；如果只听到轻微的爆鸣声，则表示收集的
8、H2已纯”的真正涵义，可以根据表中数据，只有收集到的氢气的体积分数超过70%表示不会发生爆炸。【答案】（1）10%-70% （2）收集到的氢气体积分数已超过70% 学习必备欢迎下载四、习题精选1、硬度是衡量材料软硬程度的物理量。硬度的大小可以用如图方法进行测试： 选择规定的淬火钢球，给它加载压力F，将它压到被测试的材料表面，保持规定的时间后卸载压力，就会在材料表面留下凹形压痕。 如果用 S凹表示凹形压痕的面积，用 H 表示材料的硬度，某次实验中对一些材料的测试数据如下：材料F/N S凹/mm2H/(N/mm2) a 10000 100 100 b 10000 200 50 c 20000 10
9、0 200 d 15000 150 100 e 7500 25 硬度的定义为：在凹形压痕单位面积上所承受的。可以用公式来表示。请将表格数据填写完整。b、c、d、e 四种材料的FS凹图像如上图所示，其中表示材料 d 硬度的图线是。2、某研究性学习小组的同学将不同的实心物块浸没在液体中并松手后，发现有的物块上升至液面，有的物块下降至容器底部。为了研究实心物块的质量和体积对此现象的影响，他们分别用甲、乙两种不同的液体做实验。表一、表二为该小组同学记录的实验数据及观察到的实验现象。表一：液体甲（质量为8.0 千克，体积为8 l0-3 米3）实验序号物块质量 /克体积 /厘米3现 象1 A 7.5 30
10、 上升至液面2 B 25.2 42 上升至液面3 C 24.3 27 上升至液面4 D 21.6 12 下降至底部5 E 91.8 34 下降至底部表二：液体乙( 质量为6.4 千克，体积为8 l0-3米3) 实验序号物块质量 /克) 体积 /厘米3现 象6 A 7.5 30 上升至液面7 B 25.2 42 上升至液面8 C 24.3 27 下降至底部9 D 21.6 12 下降至底部10 E 91.8 34 下降至底部小明同学分析比较实验序号1 与 4 和 3 与 5(或 6 与 9 和 6 与 10 )的数据及现象，得出结论：在液体中， 物块的上升和下降跟它的体积无关；跟它的质量有关，
11、且质量小的物块上升，质量大的物块下降。 小华同学分析比较实验序号1与 4 和 2 与 4 ( 或 6 与 8 和 7与 8)的数据及现象，得出结论：在液体中，物块的上升和下降跟它的质量无关；跟它的体积有关， 且体积大的物块上升，体积小的物块下降。请判断： 小明的结论是的，小华的结论是的。 (均选填 “ 正确 ” 或“ 错误 ) 请进一步综合分析表一、表二中的数据及现象，这样的判断方法下沉和上浮的真正涵义是学习必备欢迎下载。3、由于饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了。为了让妈妈多睡一会儿， 小明就想找到一种让物体快速冷却的方法。为此他进行了如下的探究：小明注意到妈妈是把饭
12、菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上如图所示。实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如下表：时间 /min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 甲的示数 /70 60 53 47 42 39 37 35 34 33 乙的示数 /70 66 61 58 55 52 50 48 46 44 对甲 、乙两个瓶中的牛奶，小明 要控制它们哪 些量相同？；小
13、明通过实验，得到的正确结论是什么？；请为本探究实验中的自变量、因变量形成可操作性定义。进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越 _的。小明想用“冷却速度”( 用字母V 代表 ) 来定量表示冷却的快慢程度，请你给物理量下个定义：叫做冷却速率。小明又仔细分析了冷却速度变小的原因，认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到_的影响。根据中的分析，小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法，并且举一反三，明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处：_ ，_ 。4、小明在研究液体压强时，做了如图所示的实验：开口容器的底部有一个小孔，装水后，水不断从小孔流出。
14、下列能够粗略反映水流出时，容器底部所受水的压强p 与时间 t 的关系图是。 小明分析认为是液体下降的快慢不同，就这一问题请你对下降速度定义：。5、车间停电后，各种转轮过了一段时间才能陆续停止转动，可见转动物体有转动惯性。转动流水喷淋法的工作过程：如图通过喷头，大量细小的水珠源源不断地喷洒在高温物体上，落水收集后通过冷却塔再循环使用。学习必备欢迎下载惯性的大小在物理学中用转动惯量I 来表示。 一物体可看作由n 个微小部分组成，它们的质量分别为m1、m2、 mn，到某转动轴的距离分别为r1、r2、 rn，则该物体对该转动轴的转动惯量为2222211nnrmrmrmI图 A 是一个质量为m 的小球，
15、用长为l 的轻质硬杆（不计质量、不形变）连接到转轴OO/上，则它对这个轮的转动惯量是_。图 B 是用铁丝制成的质量为M、半径为 R 的细圆环。 我们将该圆环均匀分割为100 等分，每一等分可以看作是一个小球（图中a） 。则该圆环绕着中心转轴OO转动时的转动惯量为 _。将它用轻质硬杆与转轴相固定，就制成一个玩具陀螺甲，若用同样型号的铁丝制成半径为2R 的陀螺乙，则要使甲乙转动起来，更容易些的是_。图 C 中的薄圆筒半径为0.1m、质量为0.2kg，则薄圆筒对中心转轴OO的转动惯量是_kgm3。学习必备欢迎下载参考答案1、压力H=F/S凹300 丙2、错误错误物块的质量与体积的比值大于液体的质量与体积的比值，物块下沉；物块的质量与体积的比值小于液体的质量与体积的比值，物块上浮3、 （1）牛奶的质量、初温； （2）水传递热的本领比空气强；（3）自变量：不同物质是指水和空气；因变量：水和空气的温度下降快慢慢；单位时间内温度降低的多少；（4）外界温度； （5）流动的水善于传热；水循环流动，保持水的低温。4、B 单位时间液体下降高度的多少5、 ml2MR2甲2 103