Question

24、如圖是一個(gè)中間有抽頭的電磁鐵的示意圖，小明為了研究外形相同的電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與通電電流的大小及線(xiàn)圈匝數(shù)的關(guān)系，他做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟為：
（1）先連接好如圖甲所示的電路圖，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表示數(shù)減小，記為I₁，發(fā)現(xiàn)電磁鐵吸引的大頭針的數(shù)目較少；
（2）調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片使電流表的示數(shù)增大到I₂，發(fā)現(xiàn)電磁鐵吸引住的大頭針數(shù)目增加；
（3）再照?qǐng)D乙所示的電路圖連接的電路，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表的示數(shù)保持為I₂，發(fā)現(xiàn)電磁鐵上吸引住大頭針的數(shù)目進(jìn)一步增加．
從以上實(shí)驗(yàn)我們得出的結(jié)論是：
①

線(xiàn)圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)

；
②

電流一定時(shí)，線(xiàn)圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)

．
（4）在實(shí)驗(yàn)步驟（3）中為什么要強(qiáng)調(diào)電流表的示數(shù)與步驟（3）中電流表示數(shù)（I₂）保持相同？
答：

保證在電流一定的條件下，研究磁性強(qiáng)弱與線(xiàn)圈匝數(shù)的關(guān)系

．

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)中，我們是通過(guò)觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的多少來(lái)判斷磁性強(qiáng)弱的，吸引的大頭針數(shù)目多，表明電磁鐵的磁性強(qiáng)．
由（1）和（2）我們可以得出電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)；由（2）和（3）我們可以得出電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線(xiàn)圈匝數(shù)多少有關(guān)．
對(duì)于多因素問(wèn)題，我們要采用控制變量法去研究．

解答：解：①（1）和（2）控制的是線(xiàn)圈匝數(shù)一定，研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系．當(dāng)電流增大時(shí)，電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目增多，表明磁性增強(qiáng)．結(jié)論：線(xiàn)圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)；
②（2）和（3）控制的是電流一定，研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線(xiàn)圈匝數(shù)多少的關(guān)系．當(dāng)線(xiàn)圈匝數(shù)增多時(shí)，電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目增多，表明磁性增強(qiáng)．結(jié)論：電流一定時(shí)，線(xiàn)圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)．
（4）因?yàn)殡姶盆F磁性強(qiáng)弱與電流大小和線(xiàn)圈匝數(shù)都有關(guān)系，所以在研究磁性強(qiáng)弱與線(xiàn)圈匝數(shù)的關(guān)系時(shí)，就一定要保證在電流一定的條件下去研究．
故答案為 （3）①線(xiàn)圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)；②電流一定時(shí)，線(xiàn)圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)．
（4）保證在電流一定的條件下，研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線(xiàn)圈匝數(shù)的關(guān)系．

點(diǎn)評(píng)：探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素我們采用的是控制變量法，所以對(duì)于這類(lèi)實(shí)驗(yàn)題，我們?cè)诮獯饡r(shí)也同樣要用控制變量的思想去分析．