Question

11．下列运用科学方法的实例中，属于“换元法（替代法）”的是（　　）

• A． 在瓶塞上插入细玻璃管来显示瓶子微小形变
• B． 将电流比作水流来研究
• C． 用密度大的汞代替水来测量大气压值
• D． 利用重垂线来显示重力方向

Answer 1

分析 换元法是数学上常用的研究问题的方法．把某个式子看成一个整体，用一个变量去代替它，从而使问题得到简化，这叫换元法．

解答 解：
A、玻璃瓶受力会变形，但变形较小不能直接观察，通过细玻璃管中水柱的变化可以直观显示瓶子的形变，采用的是转换法．故A不符合题意；
B、电流不能直接观察，水流可以直接感受，用能够直接观察的水流说明电流的作用和形成，采用的是类比法．故B不符合题意；
C、一个大气压可以支持0.76m的水银柱，或者10m多一些的水柱．如果用水做托里拆利实验，非常不方便，甚至无法完成；利用密度大的汞（水银）代替水测量大气压，方便易操作，效果相同，采用的是换元法．故C符合题意；
D、重力的方向竖直向下不能直接观察，通过重垂线指示的方向可以直观显示，采用的是转换法．此选项不符合题意．
故选C．

点评 ①所谓“转换法”，主要是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法．
②类比法也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法．
③等效替代法是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法．