Question

為了探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)，小勤所在的實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：他們首先找了兩顆大鐵釘，用漆包線在上面繞制若干圈，做成簡易電磁鐵，然后分別按圖接入電路．探究前，小勤他們還作了以下的猜想：
猜想A：電磁鐵，顧名思義，通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)沒有磁性；
猜想B：通過的電流越大，磁性越強(qiáng)；
猜想C：外形相同時(shí)，線圈的匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)．
探究過程如圖所示．請你仔細(xì)觀察這四幅圖，然后完成下列填空．

（1）探究過程中通過觀察________來判斷磁性的有無和強(qiáng)弱；
（2）比較圖________可以驗(yàn)證猜想A是正確的；
（3）比較圖________可以驗(yàn)證猜想B是正確的；
（4）通過圖d中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以驗(yàn)證猜想C是正確的；但仔細(xì)分析發(fā)現(xiàn)，猜想C的表述還不完整，還應(yīng)補(bǔ)充條件________．

Answer 1

解：（1）為了便于觀察，我們把電磁鐵的磁性的有無和強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化為電磁鐵所能吸引小鐵釘個(gè)數(shù)的多少來分析判斷；
（2）由ab兩圖可知，a圖的開關(guān)斷開，電路中沒有電流，電磁鐵也不吸引大頭針閉合，說明電磁鐵沒有磁性．b圖的開關(guān)閉合，電路中有電流，電磁鐵吸引大頭針閉合，說明電磁鐵有磁性．由此知A是正確的．
（3）猜想B是驗(yàn)證磁性的強(qiáng)弱是否與電流大小有關(guān)，因此要控制匝數(shù)相同，電流大小不同．比較分析題目中的這幾個(gè)圖，發(fā)現(xiàn)只有bc符合條件．
（4）猜想C是驗(yàn)證磁性的強(qiáng)弱是否與線圈的匝數(shù)是否有關(guān)，因此要控制電流的大小相同，線圈匝數(shù)不同．在d圖中，由于兩電磁鐵串聯(lián)，控制了電流相等，而匝數(shù)不同，故該圖符合條件．故我們在分析過程中，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)增加“電流相同”這個(gè)條件．
故答案為：（1）吸引小鐵釘（大頭針等）的多少； （2）a和b； （3）b和c； （4）通過的電流相等．
分析：電磁鐵磁性是不好觀察的，故我們在實(shí)驗(yàn)時(shí)一般把電磁鐵磁性的有無和大小轉(zhuǎn)換為其能否吸引小鐵釘或吸引小鐵釘?shù)膫�(gè)數(shù)的多少來觀察判斷．
研究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與多個(gè)因素是否有關(guān)，要用到控制變量法．關(guān)鍵要把握住控制變量法中相同點(diǎn)與不同點(diǎn)：要驗(yàn)證磁性有無時(shí)，就要控制電路中有無電流．要驗(yàn)證磁性強(qiáng)弱與電流大小是否有關(guān)時(shí)，就要控制匝數(shù)相同，電流大小不同．同理要研究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與匝數(shù)的關(guān)系，就要控制電流的大�。�
點(diǎn)評：明確電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素，并能利用控制變量的思維去分析是解決該題的關(guān)鍵．