Question

在“研究電磁鐵”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）所用的實(shí)驗(yàn)器材是一個(gè)線圈匝數(shù)可變的電磁鐵、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、

電流表

和一小堆大頭針．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，通過觀察通電時(shí)電磁鐵

吸引大頭針

的多少來判斷電磁鐵磁性的強(qiáng)弱．
（3）在研究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱跟線圈匝數(shù)的關(guān)系時(shí)，增加通電線圈匝數(shù)的同時(shí)，還必須注意調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使

電流

保持不變．
為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān)，小麗同學(xué)作出以下猜想：
猜想A：電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)沒有磁性
猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)
猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多．它的磁性越強(qiáng)
為了檢驗(yàn)上述猜想是否正確，小麗所在實(shí)驗(yàn)小組通過交流與合作設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：
用漆包線（表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線）在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵，如圖所示的a、b、c、d為實(shí)驗(yàn)中觀察到的四種情況．根據(jù)小麗的猜想和實(shí)驗(yàn)，完成下面填空．
①通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來判定它

磁性強(qiáng)弱

的不同．
②通過比較

a、b（或a、c）

兩種情況，可以驗(yàn)證猜想A是正確的．
③通過比較

b、c

兩種情況，可以驗(yàn)證猜想B是正確的．
④通過比較d中甲、乙兩電磁鐵，發(fā)現(xiàn)猜想C不全面，應(yīng)補(bǔ)充

外形相同的螺線管，當(dāng)電流相同時(shí)，線圈的匝數(shù)越多．它的磁性越強(qiáng)

．

Answer 1

分析：（1）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流的大小、線圈的匝數(shù)等有關(guān)，在進(jìn)行定量研究時(shí)，需要準(zhǔn)確控制電流的大小，因此，還需要增加一塊電流表；
（2）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是通過吸引大頭針的多少反映出來的，這是運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法的思想；
（3）在研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系時(shí)，根據(jù)控制變量法的要求，應(yīng)保持電流的大小不變；
根據(jù)小麗同學(xué)的猜想，結(jié)合實(shí)驗(yàn)圖，合理運(yùn)用控制變量法，可對實(shí)驗(yàn)過程中的問題做出逐一的解答．

解答：解：（1）因?yàn)殡娏鞯拇笮∫彩怯绊戨姶盆F磁性強(qiáng)弱的重要因素，因此，為了準(zhǔn)確控制電流的大小，應(yīng)增加一塊電流表；
（2）在實(shí)驗(yàn)中，通過觀察通電時(shí)電磁鐵吸引大頭針的多少來判斷電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，這是根據(jù)轉(zhuǎn)換法來實(shí)現(xiàn)的；
（3）在研究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱跟線圈匝數(shù)的關(guān)系時(shí)，增加通電線圈匝數(shù)的同時(shí)，還必須注意調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使電流保持不變，這是控制變量法的要求；
①根據(jù)轉(zhuǎn)換法的要求，通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來判定它磁性強(qiáng)弱的不同；
②A猜想中，電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)沒有磁性，讀圖可知，圖a、b（或a、c）中兩電磁鐵相同，一個(gè)通電能吸引大頭針，一個(gè)不通電，不能吸引大頭針，符合要求；
③猜想B中，通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)，通過觀察圖中滑動(dòng)變阻器的位置可以判斷，同樣的電磁鐵，b中的電流小、吸引大頭針少，c中的電流大，吸引大頭針多，符合要求；
④圖d中的兩電磁鐵是串聯(lián)在一起的，因此，通過它們的電流是相同的，這是影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的重要求因素，在得出結(jié)論時(shí)必須加以說明，故結(jié)論應(yīng)補(bǔ)充為：外形相同的螺線管，當(dāng)電流相同時(shí)，線圈的匝數(shù)越多．它的磁性越強(qiáng)．
故答案為：
（1）電流表；
（2）吸引在頭針；
（3）電流； ①磁性強(qiáng)弱； ②a、b（或a、c）； ③b、c； ④外形相同的螺線管，當(dāng)電流相同時(shí)，線圈的匝數(shù)越多．它的磁性越強(qiáng)．

點(diǎn)評：在研究電磁鐵的實(shí)驗(yàn)中，合理運(yùn)用控制變量法和轉(zhuǎn)換法是成功的關(guān)鍵，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，都必須注意到各個(gè)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(qiáng)弱的因素，是我們必須熟記的內(nèi)容．