Question

1．在“探究通電螺線管外部磁場(chǎng)”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）將螺線管連接到如圖（a）示電路中，閉合開關(guān)后，將螺線管靠近大頭針，發(fā)現(xiàn)通電螺線管吸引大頭針，此現(xiàn)象說明：通電螺線管具有磁性．
（2）將小磁針放在螺線管周圍不同的位置如圖（b）所示，放小磁針的目的是確定磁場(chǎng)的方向，閉合開關(guān)后觀察到的現(xiàn)象是小磁針指向發(fā)生變化，實(shí)驗(yàn)中不能（選填“能”或“不能”）用大頭針代替小磁針（假設(shè)大頭針也能被懸起且自由轉(zhuǎn)動(dòng)）；
（3）通電螺線管周圍的磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)，驗(yàn)證方法是改變螺線管中電流方向，觀察小磁針的指向變化情況．

Answer 1

分析 （1）磁性是指物體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)；
（2）小磁針放入磁場(chǎng)，小磁針靜止時(shí)N極指向和該點(diǎn)磁場(chǎng)方向相同；同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，據(jù)此判斷能否用大頭針代替小磁針；
（3）通通電直螺線管的磁場(chǎng)方向可能也跟電流方向有關(guān)，所以要改變電流方向，觀察小磁針受力情況，來判斷直螺線管的磁場(chǎng)方向．

解答 解：（1）將螺線管連接到如圖（a）所示電路中，閉合開關(guān)后，將螺線管靠近大頭針，發(fā)現(xiàn)通電螺線管吸引大頭針，此現(xiàn)象說明：通電螺線管具有磁性；
（2）因?yàn)樾〈裴樂湃氪艌?chǎng)，小磁針靜止時(shí)N極指向和該點(diǎn)磁場(chǎng)方向相同，所以實(shí)驗(yàn)中使用小磁針是為了判斷該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向；閉合開關(guān)后觀察到的現(xiàn)象是小磁針不在指南北，而是有了新的指向；大頭針不具有磁性，不能指示磁場(chǎng)的方向，它只能被通電螺線管吸引，所以不能用大頭針代替小磁針；
（3）通電螺線管周圍的磁場(chǎng)方向和電流有關(guān)，驗(yàn)證方法是改變螺線管中電流方向，觀察小磁針的指向變化情況；
故答案為：
（1）通電螺線管吸引大頭針；通電螺線管具有磁性；
（2）確定磁場(chǎng)的方向；小磁針指向發(fā)生變化；不能；
（3）電流方向；改變螺線管中電流方向，觀察小磁針的指向變化情況．

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)是電磁學(xué)中的綜合性實(shí)驗(yàn)，考查的知識(shí)較多，既有轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用，也有控制變量法的研究，是物理學(xué)中較典型的實(shí)驗(yàn)之一，是我們應(yīng)該掌握的．