Question

17．某學習小組同學猜想：電磁鐵磁性強弱與電流大小和線圈匝數(shù)多少有關(guān)，在探究時，他們設(shè)計了如圖所示電路圖
（1）在探究與電流大小關(guān)系時，要改變電磁鐵線圈中的電流大小，可通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置來實現(xiàn)．
（2）下表是該組同學所做實驗的記錄：

電磁鐵（線圈）	50匝			100匝
實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6
電流/A	0.8	1.2	1.5	0.8	1.2	1.5
吸引鐵釘?shù)淖疃鄶?shù)目/枚	5	8	10	7	11	14

①比較實驗中的1、2、3（或4、5、6），可得出的結(jié)論是：電磁鐵的匝數(shù)一定時，通過電磁鐵線圈中的電流越大，磁性越強．
②比較實驗中的1和4（或2和5或3和6），可得出的結(jié)論是：電磁鐵線圈中的電流一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越強．
（3）在與同學們交流討論時，另一組的一個同學提出一個問題：“當線圈中的電流和匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強弱會不會還與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān)？”要驗證這個想法：
①實驗中必須控制不變的是：線圈匝數(shù)和電流．
②實驗中必須改變的是：鐵芯大�。�
③如果兩次實驗吸引鐵釘?shù)臄?shù)目不等，則結(jié)論是：鐵釘?shù)臄?shù)量越多，磁性越強．

Answer 1

分析 （1）電磁鐵磁性強弱影響因素：電流大小、線圈匝數(shù)多少、有無鐵芯．用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究電磁鐵磁性強弱的影響因素．
（2）改變電路電流用滑動變阻器，反映電磁鐵磁性強弱用電磁鐵吸引大頭針的多少．
（3）探究電磁鐵磁性強弱跟電流關(guān)系時，控制線圈匝數(shù)和鐵芯一定；探究電磁鐵磁性強弱跟線圈匝數(shù)關(guān)系時，控制鐵芯和電流大小一定；探究電磁鐵磁性強弱跟鐵芯大小關(guān)系時，要控制電流和線圈匝數(shù)一定．這種方法是控制變量法．

解答 解：（1）如圖，移動滑動變阻器的滑片，改變連入電路的電阻，改變電路中的電流．電磁鐵的磁性強弱不能直接用眼睛觀察，而是通過電磁鐵吸引大頭針的多少來反映，吸引大頭針越多，電磁鐵的磁性越強．
（2）比較實驗中的1、2、3（或4、5、6），可得出的結(jié)論是：電磁鐵的匝數(shù)一定時，通過電磁鐵線圈中的電流越大，磁性越強；
比較實驗中的1和4（或2和5或3和6），可得出的結(jié)論是：電磁鐵線圈中的電流一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越強；
（3）電磁鐵的磁性強弱可能跟鐵芯大小有關(guān)．探究電磁鐵磁性強弱跟鐵芯大小關(guān)系時，控制電流和線圈匝數(shù)不變，改變鐵芯大�。�
保證兩次電路中的線圈匝數(shù)和電流相同，讓兩次插入的鐵芯的大小不一樣，看吸引的鐵釘數(shù)目的多少，如果兩次吸引的數(shù)目不一樣，則說明磁性的強弱與鐵芯的大小有關(guān)，得出的結(jié)論是：鐵釘?shù)臄?shù)量越多，磁性越強．
故答案為：（1）調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置；（2）①電磁鐵的匝數(shù)一定時，通過電磁鐵線圈中的電流越大，磁性越強；②電磁鐵線圈中的電流一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越強．
（3）①線圈匝數(shù)和電流；②鐵芯大小；③鐵釘?shù)臄?shù)量越多，磁性越強．

點評 （1）掌握電磁鐵磁性強弱的影響因素．
（2）能根據(jù)實驗數(shù)據(jù)總結(jié)實驗結(jié)論．能利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計探究電磁鐵磁性的強弱的影響因素的實驗．