题文

为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小聪所在的实验小组用漆包线（表面涂在绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，结合其它实验器材做了如图所示的实验． 根据b、c、d中观察到的情况，完成下面填空： （1）通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同，来判断它______不同． （2）通过比较______两种情况，可以知道通过的电流越大，电磁铁的磁性越强． （3）通过比较d中甲、乙两个电磁铁，发现外形结构相同的电磁铁，通过相同的______时，线圈匝数越______，磁性越强． （4）这个实验中用到了物理学中常用的一种方法，叫______法．请列举我们学过的一个运用了这一方法的另一个实验：______．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）磁性的强弱是无法直接观察的．利用磁性的不同产生的磁力不同来认识电磁铁磁性的强弱不同，此题中就是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的，这是一种转换的方法． （2）要研究电磁铁磁性的强弱与哪个因素有关，根据控制变量法的思路，就要控制这个因素不同．此题中要研究磁性的强弱与电流的关系，就要控制电流不同，即在上面这几个图中找出电流不同其它因素相同的两个实验．由图可知bc符合题意． （3）在d图中甲乙两个电磁铁串联，所以通过的电流相等．甲吸引的大头针多说明它的磁性强，进一步观察发现，甲的匝数笔比乙的匝数多，由此可知：当两者通过的电流相同时，电磁铁的匝数越多，磁性越强． （4）电磁铁磁性的强弱由多个因素决定，因此研究时要用到控制变量法．这种方法在其他实验中也经常用到如： ①研究电流与电压、电阻的关系时；②研究影响蒸发快慢的因素时等等． 故答案为：（1）磁性；（2）b．c（3）电流；多；（4）控制变量；电流与电压、电阻的关系等．

据专家权威分析，试题“为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小聪所在的实验小组用漆包线..”主要考查你对  影响电磁铁磁性的因素  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

影响电磁铁磁性的因素

考点名称：影响电磁铁磁性的因素

• 影响电磁铁磁性的因素：
  电流的大小、线圈匝数的多少、有无铁芯

• 影响电磁铁磁性强弱的因素：
  
  猜想：电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关？
  A、线圈中电流的大小
  B、有无铁芯
  C、线圈的匝数
  
  
  实验方法：
  控制变量法：影响电磁铁磁性的因素可能有多个方面，当研究其中某方面的影响时，应当保持其他方面的状态不变。
  ①保证线圈匝数不变，改变通过电磁铁的电流大小，观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。（如图）
  
  移动滑动变阻器改变电流的大小，探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系；
  结论：当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性就越强。
  
  ②保证线圈匝数和电流大小不变,使电磁铁有无铁心，观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。
  
  结论：当电磁铁线圈的匝数和通过的电流一定时，有铁心的电磁铁磁性更强。
  
  ③用两个同样的铁心，让线圈串联起来，保证通过电磁铁的电流不变（相等），改变电磁铁线圈的匝数，观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。（如图）
  
  结论：当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性就越强。
  
  归纳总结：影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流大小、线圈的匝数、有无铁芯。电流越大，磁性越强；线圈匝数越多，磁性越强；有铁芯比没有铁芯磁性强。

• 控制变量法在探究“影响电磁铁磁性强弱”中的运用：
      由于电磁铁的磁性强弱与铁芯的有无、电流的强弱、线圈的匝数多少有关。因此，在比较电磁铁磁性强弱时，必须同时控制某几个变量不变来进行比较。例为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小琴同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。
  
  (1)当开关闭合后，请在甲图中标出磁体的N极；
  (2)比较图____和____可知：匝数相同时，电流越大磁性越强；
  (3)由图____可知：当电流一定时，匝数越多，磁性越强。

  解析：由题中乙、丙两图可看出，磁铁外形和匝数相同，当接入电路的电阻减小，即电流增大时，吸引大头针越多表明电磁铁磁性越强。由丁图可看出两外形相同的电磁铁是串联，故通过它们的电流相等，匝数越多的吸引大头针越多，其磁性越强。

  答案：(1)如图所示(2)乙丙(3)丁