Question

8．為了探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”，小明以電池（電壓一定）、滑動(dòng)變阻器、數(shù)量較多的大頭針、鐵釘以及較長(zhǎng)導(dǎo)線為主要器材，進(jìn)行如圖所示的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)．
（1）他將導(dǎo)線繞在鐵釘上制成簡(jiǎn)易電磁鐵，并巧妙地通過(guò)吸引的大頭針的數(shù)目來(lái)顯示電磁鐵磁性的強(qiáng)弱．
（2）連接好電路，使變阻器連入電路的阻值較大，閉合開(kāi)關(guān)，觀察到圖（a）所示的情景；接著，移動(dòng)變阻器滑片，使其連入電路的阻值變小，觀察到圖（b）所示的情景，比較圖（a）和（b），可知在線圈的匝數(shù)相同的情況下，通過(guò)電磁鐵的電流越通過(guò)電磁鐵的電流越大，磁性越強(qiáng) （填“大”或“小”）磁性越強(qiáng)．
（3）如圖（c），將導(dǎo)線繞在兩枚鐵釘上，構(gòu)成兩個(gè)簡(jiǎn)易電磁鐵串聯(lián)的電路．從圖（c）的情景看出，在通過(guò)電磁鐵的電流相同的情況下，線圈的匝數(shù)越多（填“多”或“少”）磁性越強(qiáng)．

Answer 1

分析 研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱的這個(gè)實(shí)驗(yàn)中用到了控制變量法和轉(zhuǎn)換法．磁性的強(qiáng)弱是直接看不出來(lái)的，利用磁性強(qiáng)弱不同，吸引的大頭針的數(shù)目不同來(lái)認(rèn)識(shí)其磁性強(qiáng)弱，這就是一種轉(zhuǎn)換法．磁性的強(qiáng)弱由電流大小、線圈匝數(shù)兩個(gè)物理量來(lái)決定，要用控制變量法進(jìn)行研究．

解答 解：（1）磁性的強(qiáng)弱是直接看不出來(lái)的，由于電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同，吸引的大頭針的數(shù)目不同．通過(guò)電磁鐵吸引大頭針的多少來(lái)認(rèn)識(shí)其磁性強(qiáng)弱，這就是一種轉(zhuǎn)換法．
（2）a和b，兩次吸引的大頭針數(shù)目不同，可知線圈前后兩次的磁性不同：第一次的磁性比第二次的磁性要弱．結(jié)合題意知線圈匝數(shù)相同，由于滑片P的移動(dòng)，導(dǎo)致電路中的阻值變小，電流變大．故知：在匝數(shù)相同時(shí)，通過(guò)電磁鐵的電流越大，磁性越強(qiáng)．
（3）由圖c可知，甲吸引的大頭針數(shù)目比乙的多，說(shuō)明甲的磁性比乙的強(qiáng)．由圖知兩電磁鐵串聯(lián)，故電流相同，而匝數(shù)不同，甲的匝數(shù)比乙的匝數(shù)多．故結(jié)論為：在電流相同的情況下，線圈的匝數(shù)越多磁性越強(qiáng)．
故答案為：（1）吸引的大頭針的數(shù)目；
（2）通過(guò)電磁鐵的電流越大，磁性越強(qiáng)；
（3）多

點(diǎn)評(píng) 本題考查用實(shí)驗(yàn)的方法分析電流磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，要求能掌握控制變量法，認(rèn)真觀察a、b、c三圖的異同點(diǎn)，是解決此題的關(guān)鍵，從而根據(jù)所學(xué)物理規(guī)律進(jìn)行分析求解．