Question

如圖所示，A是懸掛在彈簧下的鐵塊，B是螺線管的鐵芯，S是轉換開關（可接1或2）．
請你提出一個可以用該裝置研究電磁鐵磁場的強弱與哪些因素有關的猜想，并設計出驗證的方案．
（1）猜想：電磁鐵磁場的強弱可能與______有關；
（2）實驗過程中可通過觀察______，來反映電磁鐵磁場的強弱；
（3）設計的驗證方案：______．

Answer 1

解：（1）猜想：電磁鐵磁場的強弱可能與電流大小（或線圈匝數）有關；
（2）實驗中電磁鐵的磁性越強，對鐵塊的吸引力越大，彈簧伸長的越長，所以實驗過程中可通過觀察彈簧的伸長量，來反映電磁鐵磁場的強弱；
（3）設計的實驗方案：
①讓開關S接1或2，調節滑動變阻器滑片P的位置，觀察彈簧的伸長量是否發生改變，可以研究電磁鐵磁場的強弱與電流大小是否有關；
或②保持滑片P位置不變，先后讓開關S接1和2，觀察彈簧的伸長量是否發生改變，可以研究電磁鐵磁場的強弱與線圈匝數的多少是否有關．
故答案為：（1）電流大小（或線圈匝數）；
（2）彈簧的伸長量；
（3）①讓開關S接1或2，調節滑動變阻器滑片P的位置，觀察彈簧的伸長量是否發生改變，可以研究電磁鐵磁場的強弱與電流大小是否有關
或②保持滑片P位置不變，先后讓開關S接1和2，觀察彈簧的伸長量是否發生改變，可以研究電磁鐵磁場的強弱與線圈匝數的多少是否有關．
分析：（1）電磁鐵磁場的強弱與電流大小和線圈的匝數有關；實驗中采用控制變量法來探究電磁鐵磁性強弱的影響因素；
（2）此題采用轉換法，通過觀察彈簧的伸長量來反映電磁鐵磁性的強弱．
點評：此題主要考查的是學生對電磁鐵磁性強弱影響因素的理解和掌握，注意控制變量法和轉換法的應用．