Question

小强想自制一个电磁铁来探究磁性与哪些因素有关，实验器材有：两个相同的大铁钉、一些大头针、电流表，还应有

滑动变阻器

、

电源

、

开关

 和

导线、漆包线

．在实验中，漆包线绕制横截面和紧密程度都相同的三个线圈，其中两个线圈插入铁钉，另一个线圈无铁钉．
如果实验记录的数据如下表：

线圈（匝） 吸引大头钉（个）	有铁钉		无铁钉
电流（A）	20	40	40
0.3	10	18	3
0.6	16	35	7

①请设计出实验电路．
②分析与论证，可得出的结论．
A

在铁芯和电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强．

B

在铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强．

C

在线圈匝数和电流一定时，有铁芯时，电磁铁磁性越强．

③此实验中采用的科学方法是：

控制变量法和转换法

．

Answer 1

分析：（1）探究电磁铁磁性强弱，要绕制的电磁铁，改变电流的滑动变阻器，控制电路的开关，提供电能的电源，连接电路的导线等．
（2）两个电磁铁要串联在电路中，滑动变阻器控制电路电流要串联在电路中，开关控制整个电路要串联在电路中，电流表测量电路电流要串联在电路中．
（3）电磁铁磁性强弱跟电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关．A 在铁芯和电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；在铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；在线圈匝数和电流一定时，有铁芯时，电磁铁磁性越强．
（4）电磁铁磁性强弱不能直接观察，用电磁铁吸引大头针的多少来反映，这种方法是转换法；电磁铁磁性强弱跟多个因素有关，探究电磁铁磁性强弱跟其中一个因素的关系，要控制其它因素不变，这种方法是控制变量法．

解答：解：实验器材有：两个相同的大铁钉、一些大头针、电流表，还应有控制电流的滑动变阻器、提供电能的电源、控制电路的开关、连接电路的导线、绕电磁铁的漆包线．
①两个不同匝数的线圈、电流表、开关、电源、滑动变阻器串联在电路中．如图．

②由表格数据知，A、在铁芯和电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强．
B、在铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强．
C、在线圈匝数和电流一定时，有铁芯时，电磁铁磁性越强．
③电磁铁磁性跟电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关．探究电磁铁磁性强弱跟其中一个因素的关系时，控制其它因素不变，这种方法是控制变量法．电磁铁磁性强弱不能直接观察，用电磁铁吸引大头针的多少来反映，这种方法是转换法．
故答案为：滑动变阻器；电源；开关；导线、漆包线；
①如上图；
②A、在铁芯和电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强．
B、在铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强．
C、在线圈匝数和电流一定时，有铁芯时，电磁铁磁性越强．
③控制变量法和转换法．

点评：掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，利用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性的强弱．