Question

8．為了探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”，小明以電池（電壓一定）、滑動變阻器、數量較多的大頭針、鐵釘以及較長導線為主要器材，進行如圖所示的簡易實驗．
（1）他將導線繞在鐵釘上制成簡易電磁鐵，并巧妙地通過吸引的大頭針的數目來顯示電磁鐵磁性的強弱．
（2）連接好電路，使變阻器連入電路的阻值較大，閉合開關，觀察到圖（a）所示的情景；接著，移動變阻器滑片，使其連入電路的阻值變小，觀察到圖（b）所示的情景，比較圖（a）和（b），可知在線圈的匝數相同的情況下，通過電磁鐵的電流越通過電磁鐵的電流越大，磁性越強 （填“大”或“小”）磁性越強．
（3）如圖（c），將導線繞在兩枚鐵釘上，構成兩個簡易電磁鐵串聯的電路．從圖（c）的情景看出，在通過電磁鐵的電流相同的情況下，線圈的匝數越多（填“多”或“少”）磁性越強．

Answer 1

分析 研究電磁鐵的磁性強弱的這個實驗中用到了控制變量法和轉換法．磁性的強弱是直接看不出來的，利用磁性強弱不同，吸引的大頭針的數目不同來認識其磁性強弱，這就是一種轉換法．磁性的強弱由電流大小、線圈匝數兩個物理量來決定，要用控制變量法進行研究．

解答 解：（1）磁性的強弱是直接看不出來的，由于電磁鐵的磁性強弱不同，吸引的大頭針的數目不同．通過電磁鐵吸引大頭針的多少來認識其磁性強弱，這就是一種轉換法．
（2）a和b，兩次吸引的大頭針數目不同，可知線圈前后兩次的磁性不同：第一次的磁性比第二次的磁性要弱．結合題意知線圈匝數相同，由于滑片P的移動，導致電路中的阻值變小，電流變大．故知：在匝數相同時，通過電磁鐵的電流越大，磁性越強．
（3）由圖c可知，甲吸引的大頭針數目比乙的多，說明甲的磁性比乙的強．由圖知兩電磁鐵串聯，故電流相同，而匝數不同，甲的匝數比乙的匝數多．故結論為：在電流相同的情況下，線圈的匝數越多磁性越強．
故答案為：（1）吸引的大頭針的數目；
（2）通過電磁鐵的電流越大，磁性越強；
（3）多

點評 本題考查用實驗的方法分析電流磁場的強弱，要求能掌握控制變量法，認真觀察a、b、c三圖的異同點，是解決此題的關鍵，從而根據所學物理規律進行分析求解．