Question

一組同學(xué)在““研究電磁鐵的磁性強弱跟什么因素有關(guān)”的實驗時，按如圖串聯(lián)甲、乙兩個電磁鐵，并移動滑動變阻器的滑片P，進行多次實驗．記錄如下：

電磁鐵	甲/20匝			乙/10匝
實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6
電流表示數(shù)/A	0.1	0.2	0.3	0.1	0.2	0.3
吸引大頭針數(shù)目/枚	12	24	36	6	12	24

（1）實驗中是通過電磁鐵______來判定其磁性強弱的；
（2）比較1、2、3次實驗記錄，會發(fā)現(xiàn)______相同時，______，電磁鐵磁性就越強；
（3）比較______次實驗數(shù)據(jù)，會發(fā)現(xiàn)電流相同時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性就越強．
（4）在與同學(xué)們交流討論時，另一組的一個同學(xué)提出一個問題：“當(dāng)線圈中的電流和匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強弱會不會還與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān)？”
①你對此猜想是：______；
②現(xiàn)有大小不同的兩根鐵芯，利用本題電路說出你驗證猜想的方法：______．

Answer 1

解：（1）實驗中電磁鐵的磁性不能直接觀察，通過吸引大頭針的數(shù)目來反映電磁鐵的磁性強弱，吸引的越多，磁性越強．
故答案為：吸引大頭針數(shù)目．
（2）比較1、2、3次實驗記錄，會發(fā)現(xiàn)線圈匝數(shù)相同時，電流越大，電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目越大，磁性就越強．
故答案為：線圈匝數(shù)；電流越大．
（3）要得出“電流相同時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性就越強”的結(jié)論，必須控制電流相同，改變線圈匝數(shù)，符合條件的有1與4（或2與5，或3與6）．
故答案為：1與4（或2與5，或3與6）．
（4）①猜想是：電磁鐵的磁性強弱可能與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān)；
②驗證猜想的方法：在線圈中的電流和匝數(shù)一定的前提下，分別裝上大小不同的鐵心，比較吸引鐵釘?shù)臄?shù)目是否相同，驗證猜想正確與否．
故答案為：①電磁鐵的磁性強弱與線圈內(nèi)的鐵芯大小有關(guān)；
②在線圈中的電流和匝數(shù)一定的前提下，分別裝上大小不同的鐵心，比較吸引鐵釘?shù)臄?shù)目是否相同，驗證猜想正確與否．
分析：（1）電磁鐵的磁性強弱是通過吸引大頭針的數(shù)目來體現(xiàn)的，這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想；
（2）電磁鐵磁性強弱跟電流大小、線圈的匝數(shù)、有無鐵芯有關(guān)，研究電磁鐵磁性跟電流大小的關(guān)系時，控制線圈匝數(shù)和鐵芯不變，改變電流大小觀察吸引大頭針的數(shù)目；研究電磁鐵磁性跟線圈匝數(shù)的關(guān)系時，控制電流大小和鐵芯不變，改變匝數(shù)的多少觀察吸引大頭針的數(shù)目．這種方法是控制變量法．
（3）①猜想是圍繞著問題進行的．因此猜想為：電磁鐵的磁性強弱與線圈中的鐵芯大小可能有關(guān)．
②由于磁性的強弱已經(jīng)知道與電流大小、線圈匝數(shù)有關(guān)．因此探究與鐵芯的大小是否有關(guān)時，要控制電流大小、線圈匝數(shù)都相同，讓鐵芯的大小不同．
點評：在研究電磁鐵的實驗中，合理運用控制變量法和轉(zhuǎn)換法是成功的關(guān)鍵，在進行實驗操作和分析實驗結(jié)論時，都必須注意到各個量的變與不變，才能得出有說服力的結(jié)論．對影響電磁鐵磁性強弱的因素，是我們必須熟記的內(nèi)容．