Question

如图所示，是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图．
（1）要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过

滑动变阻器滑片的滑动

来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察

吸引铁钉的数量

来确定．
（2）下表是该组同学所做实验的记录：

电磁铁（线圈）	50匝			100匝
实验次数	1	2	3	4	5	6
电流/A	0.8	1.2	1.5	0.8	1.2	1.5
吸引铁钉的最多数目/（枚）	5	8	10	7	11	14

①比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的

电流越大，电磁铁的磁性越强

；
②比较实验中的1和4（或2和5或3和6），可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，

线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强

；
（3）该实验用到了两个重要的物理研究方法是：

控制变量

法和转换法．

Answer 1

分析：（1）由实验电路图可以获取信息，要想改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过滑动变阻器滑片的滑动来实现，电磁铁的磁性强弱无法直接观察到，故可以通过电磁铁吸引铁钉的多少反映出来，这种研究问题的方法为转换法；
（2）实验数据中可以获取信息，比较1、2、3（或4、5、6）和1和4（或2和5或3和6），这几组实验数据中找出控制的量和改变的量，再通过吸引铁钉的数量得出影响电磁铁磁性的因素；
（3）从探究电磁铁磁性的强弱与什么因素有关的实验过程中可以获悉，在探究时，先控制电磁铁的匝数一定来改变通过电磁铁的电流大小，然后观察电磁铁吸引铁钉的多少，这里就利用了物理中的两种研究方法：控制变量法和转换法．

解答：解：（1）从电路图中可以看出，电磁铁与滑动变阻器串联，要想改变通过电磁铁的电流，可以通过移动滑动变阻器的滑片来实现，如果通过电磁铁吸引铁钉的多少来反映出电磁铁磁性的强弱；
（2）比较实验中的1、2、3（或4、5、6）可以看出，在线圈的匝数相同时，电流从0.8A增加到1.5A时，吸引铁钉的个数由5枚增大到10枚，说明在线圈的匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；
比较实验中的1和4（或2和5或3和6）可以得出通过电磁铁的电流都为0.8A时，线圈匝数50匝的吸引5枚铁钉，线圈匝数为100匝的吸引铁钉7枚，说明在通过电磁铁的电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强．
（3）通过（2）的探究过程可以看出，多个因素影响电磁铁磁性的强弱，利用了控制变量法逐一得出了结论．对于电磁铁的磁性强弱无法直接观察到，故可以通过电磁铁吸引大头针的多少反映出来，这种研究问题的方法为转换法．
故答案为：（1）滑动变阻器滑片的滑动；吸引铁钉的数量；（2）①电流越大，电磁铁的磁性越强；②线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；（3）控制变量法．

点评：此题主要探究了影响电磁铁磁性强弱的因素．在探究的过程中使得学生领悟了控制变量法和转换法，培养了学生利用实验数据获取信息的能力．