Question

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“電磁鐵磁性強(qiáng)弱是否與線圈匝數(shù)有關(guān)”，他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將彈簧測力計(jì)和電流表調(diào)零，斷開開關(guān)，如圖所示連接電路，移動(dòng)變阻器滑片調(diào)至阻值最大處。

②閉合開關(guān)，將滑片調(diào)至適當(dāng)位置，記錄電流表示數(shù)I1，用彈簧測力計(jì)把鐵塊P從電磁鐵A上端拉開瞬間記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)F1，斷開開關(guān)。

③更換通電線圈匝數(shù)不同的電磁鐵B接入電路（A、B兩電磁鐵除匝數(shù)不同外，其他都完全相同），保持滑片位置不變，閉合開關(guān)，記錄電流表示數(shù)I2，用彈簧測力計(jì)把鐵塊P從電磁鐵B上端拉開瞬間，記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)F2，斷開開關(guān)。

請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟回答下面的問題：

如圖所示電路中，滑動(dòng)變阻器滑片向________（選填“左”或“右”）移動(dòng)，電流表示數(shù)將變大。實(shí)驗(yàn)中把鐵塊P從通電電磁鐵上端拉開的瞬間，彈簧測力計(jì)示數(shù)與通電螺線管對(duì)鐵塊P磁力的大小__________（選填“相等”或“不相等”）。你認(rèn)為該同學(xué)的探究過程中存在的問題是_____，寫出你的改進(jìn)措施__________________________。

Answer 1

【答案】左 不相等 在改變通電螺線管匝數(shù)時(shí)，沒有保持電路中的電流不變 見解析

【解析】

[1]電流表示數(shù)將變大，表明電路的總電阻是減小，由滑動(dòng)變阻器的接法可知知道，當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，由歐姆定律知道，此時(shí)電路中的電流變大。

[2]把鐵塊P從通電電磁鐵上端拉開的瞬間，鐵塊P的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，受力不平衡，此時(shí)彈簧測力計(jì)的拉力要大于通電螺線管的吸引力。

[3]由于更換通電線圈匝數(shù)不同的電磁鐵B接入電路時(shí)，需要控制電路中的電流不變，所以本題存在的問題是沒有控制電流相同。

[4]由以上分析知道，正確的操作步驟是：在步驟③中匝數(shù)不同的螺線管接入電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，使電流表示數(shù)仍為I1