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| 控制變量 |
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控制變量在物理學的概念是指那些除了實驗因素(自變量)以外的所有影響實驗結果的變量，這些變量不是本實驗所要研究的變量，所以又稱無關變量、無關因子、非實驗因素或非實驗因子。只有將自變量以外一切能引起因變量變化的變量控制好，才能弄清實驗中的因果關係。控制變量衍生到生活中的作用是控制一定影響因素從而得到真實的結果。
基本信息
中文名 控制變量 [1]
領 域 物理學
解 釋 控制一切能使因變量發生變化 [2]
應用領域 物理學，生活，統計學等
基本解釋
"控制變量" 英文對照
control variable; control variables; controlled variable;
"控制變量" 在工具書中的解釋：除自變量之外，一切能使因變量發生變化的變量。這類變量是應該加以控制的，如果不加控制，它也會造成因變量的變化，即自變量和一些未加控制的因素共同造成了因變量的變化,這叫自變量的混淆。因此，只有將自變量以外一切能引起因變量變化的變量控制好，才能弄清實驗中的因果關係。
物理學含義
控制變量是指那些除了實驗因素(自變量)以外的所有影響實驗結果的變量，這些變量不是本實驗所要研究的變量，所以又稱無關變量、無關因子、非實驗因素或非實驗因子。
數學含義
數學模型由5部分組成：1外部變量：它影響生態系統的外部性質，其中可以控制的變量稱為控制變量。2狀態變量：它描述生態系統的狀態。
u和v稱為控制變量，由於狀態變量本身又由2個變量組成，故式(29)實際上為2個尖點突變組合而成的雙尖點突變，引入金剛筆磨耗比μg的概念，把單位體積的金剛石所能修整的砂輪體積Vs稱為金剛筆磨耗比μg,則有μg=VsVg(59) 。
工業設計含義
對設計參數分類有些變量的設計值在設計過程中選定稱為控制變量.有的變量由於產品製造、使用過程中的種種原因會產生一定的偏差這樣的變量稱為干擾變量
經濟學含義
企業效益評估：控制變量是指為了準確評估股權結構對公司績效的效應，必須控制資產負債率、淨利潤增長率等指標。
銀行學：所謂控制變量是指除了效率變量和結構變量之外影響銀行績效的變量，考慮到中國銀行業的實際情況與數據的可獲得性，一般選擇三個控制變量，即GDP增長率(GDPGW)、存款費用率(CFD)和資產規模(LTA) 。
控制變量，並不是「控制」變量的大小，只是研究時必須加進去的變量，而不是研究關注的重點。
物理學應用
控制變量根據研究目的、運用一定手段（實驗儀器、設備等）主動干預或控制自然事物、自然現象發展的過程，在特定的觀察條件下探索客觀規律的一種研究方法。
自然界發生的各種現象往往是錯綜複雜的，並且被研究對象往往不是孤立的，總是處於與其他事物和現象的相互聯繫之中，因此影響研究對象的因素在許多情況下並不是單一的，而是多種因素相互交錯、共同起作用的。要想精確地把握研究對象的各種特性，弄清事物變化的原因和規律，單靠自然條件下整體觀察研究對象是遠遠不夠的，還必須對研究對象施加人為的影響，造成特定的便於觀察的條件，這就是控制變量的方法。控制變量的科學方法在物理學的研究中是經常使用的。
例如在研究氣體的溫度、體積、壓強這3個狀態變量之間的關係時，必須設法把決定氣體狀態的一個量或兩個量用人為的方法控制起來，使它保持不變，然後來比較、研究其他兩個變量之間的關係。在進行觀察時，首先把研究對象限定為一定質量的氣體，然後研究在溫度恆定的條件下，它的體積跟壓強的關係，得出了玻意耳定律。如果使一定質量氣體的體積（或壓強）保持不變，研究它的壓強跟溫度的關係（或體積跟溫度的關係），便得出了查理定律了（或蓋·呂薩克定律）。這2個定律都是用控制變量的方法得出的描述一定質量的氣體的狀態量之間的關係的實驗定律，為建立理想氣體模型、推導理想氣體狀態方程提供了可靠的實驗依據。
在研究物體的加速度跟所受的外力和物體質量的關係時，也採用了控制變量的方法。如先研究物體質量不變時，在大小不同的外力作用下，物體的加速度跟外力的關係；再研究在相同大小的外力作用下，物體的加速度跟質量的關係。這就是著名的牛頓第二定律。
生活實用
比如一位保健品推銷員推銷產品：
第一種說法：「這補腦劑效果可好了，我兒子吃了一個月，學習成績明顯提高了。」；第二種說法：「我們的研究表明，在吃了我們的保健品半年後，學生的記憶力顯著提高。」到底哪種說法可信，通過控制變量的方法解決。
一般數據會受許多因素的影響，所謂控制變量，指的就是把額外的因素控制住，使它們儘量少地影響數據，從而讓人們能集中觀察需要研究的因素產生了什麼影響。比如，針對這種保健品，科學家不會簡單說有效還是無效，而是要進行實驗，把年齡、教學方法之類額外的因素影響去除，單獨針對保健品來檢驗。他會選取一個班級，先測試一下孩子的記憶力，然後把孩子隨機分成兩半，一半服用保健品，一半服用相同量的麵粉壓成的藥片，即安慰劑。三個月或半年半年以後回來再次測試，看看兩組的成績有沒有差異。如果實驗結束後，學生們的記憶力確實比半年前有所提高，可兩組之間沒有差異，就知道，這提高並非來自保健品的功效了。這裡服用安慰劑就是控制其他影響記憶力的變化因素。
統計學應用
統計學誕生之初，作用之一就是提供各種數據以供參考，但同時弊端也顯現，比如控制某些條件，就會得到某些人意願的結果。
將因果和相關混淆
事物之間的關係多種多樣，統計上關心的兩種關係是因果和相關。前者不難理解，比如說缺水導致歉收；後者對大眾卻有點生疏，它指的是兩者有着相同和相異的變化趨勢。相同的趨勢叫做正相關，比如一組孩子的身高和體重往往是正相關的，身高越高體重相應越重；相異的則是負相關，比如吃高脂肪的食物越多，患血管疾病的幾率越大。這些關係並不是因果關係，不能確定其中一個變量的變化導致了另一個變量的變化。很有可能存在另一個變量影響了它們兩個。
然而，將相關當作因果確實屢見不鮮。某調查顯示，常去網吧和學習成績低下呈高度正相關，就是說學生去網吧越頻繁，學習成績越差。這不免讓人推論，去網吧使成績變差，但事實情況可能並不存在這種因果關係，而是厭學情緒或者學習障礙導致了學生成績差和喜歡去網吧。在這個例子中，去網吧的頻率和學習成績可能都受厭學情緒的影響。學生厭學情緒越強烈，去網吧越頻繁，同時學習成績越差。僅僅把相關的兩者看作因果，從而將學習不好完全歸因於網吧。而禁止學生去網吧，起到的作用很可能十分有限。
一個收費昂貴的訓練班宣稱，他們的學員在畢業後三年都獲得了極高的收入。只要仔細檢查一下他們統計的數據，會發現這麼事實：這些學員在入學前已有一定的經濟基礎，正因為如此他們才擔負得起高昂的學費，則他們增長的收入很大程度上來自於已有的基礎。
統計數據的真實性
統計時需要樣本足夠大，儘可能減少隨機誤差帶來的干擾。這個「大」在不同的情況下是很不一樣的。如果研究的是一所學校，可能選取一到兩個班就可以了。可如果涉及的問題是全國性質的，可能人數就要達到數千、數萬甚至更大。樣本容量有保證是一方面，另一方面是樣本選取不能有偏，就是樣本能很好的代表總體。
如果人們現在做一個調查，看一看最初恢復高考的三年中幾所名牌大學入學學生如今的年收入，會得到很高高數字。其實是調查的缺陷，能夠準確聯繫調查的卻只有一部分較為成功的人。其中有一些人卻不一定願意接受調查。最後，還不能排除一些人受讚許傾向的影響，有意無意地提高報告自己的收入水平。最終，調查員只回收了那些成功人士的數據，而沉默的大多數卻被「統計式」地忽視了。