Question

【題目】如圖所示為某學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)的研究電磁鐵的實(shí)驗(yàn)電路圖。

(1)當(dāng)閉合開關(guān)S時，小磁針將向________(選填“順時針”或“逆時針”)方向轉(zhuǎn)動。

(2)要改變電磁鐵線圈中的電流大小，可通過______________________________來實(shí)現(xiàn)；要判斷電磁鐵磁性強(qiáng)弱，可觀察__________________________來確定。

(3)下表是該組同學(xué)所做實(shí)驗(yàn)的記錄：

①比較實(shí)驗(yàn)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________，磁性越強(qiáng)；

②比較實(shí)驗(yàn)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________。

(4)在與同學(xué)們交流討論時，另一組的一個同學(xué)提出了一個問題：“當(dāng)線圈中的電流和匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱會不會還與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān)？”

①你對此的猜想：____________________________________；

②現(xiàn)有兩根大小不同的鐵芯，利用本題電路說出驗(yàn)證你猜想的方法：____________________。

Answer 1

【答案】 順時針 調(diào)節(jié)滑動變阻器 吸引鐵釘?shù)膫�數(shù) 越大 越強(qiáng) 當(dāng)線圈中的電流和匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān) 分別把兩個相同的線圈串聯(lián)接入電路中，插入不同大小的鐵芯，觀察吸引鐵釘?shù)膫�數(shù)，進(jìn)行比較

【解析】(1)開關(guān)閉合后，由安培定則可知螺線管上方為N極，故小磁針S極會向下轉(zhuǎn)動，N極向上轉(zhuǎn)動，小磁針順時針轉(zhuǎn)動；

(2)實(shí)驗(yàn)時，移動滑動變阻器的滑片，改變連入電路中的電阻，從而改變電路中的電流大小；電磁鐵磁性越強(qiáng)，吸引大頭針的數(shù)目越多，要判斷電磁鐵磁性強(qiáng)弱，可觀察吸引大頭針的多少；

(3)①比較實(shí)驗(yàn)中的1、2、3(或4、5、6)可以看出，在線圈的匝數(shù)相同時，當(dāng)電流增加時，吸引鐵釘?shù)膫�數(shù)也增加，說明在線圈的匝數(shù)一定時，通過電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；

②比較實(shí)驗(yàn)中的1和4(或2和5或3和6)可以得出通過電磁鐵的電流相同時，線圈匝數(shù)50匝的吸引5枚鐵釘，線圈匝數(shù)為100匝的吸引鐵釘7枚，說明在通過電磁鐵的電流相同時，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。

(4)①電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可能跟鐵芯大小有關(guān)。探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱跟鐵芯大小關(guān)系時，控制電流和線圈匝數(shù)不變，改變鐵芯大小。

②驗(yàn)證方案：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(qiáng)弱與鐵芯的大小有關(guān)。

故答案為：(1)順時針;(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器，吸引大頭針的多少;(3) ①越大; ②越強(qiáng);(4) ①當(dāng)線圈中的電流和匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可能與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān)；②分別把兩個相同的線圈串聯(lián)接入電路中，插入不同大小的鐵芯，觀察吸引鐵釘?shù)膫�數(shù)，進(jìn)行比較。