Question

1．小雨同學在探究“通電螺線管的外部磁場“實驗中，設計了如圖所示電路．
（1）如圖甲所示是通電螺線管周圍的玻璃板上的鐵屑分布狀態(tài)，觀察可知通電螺線管的外部磁場與條形磁體的磁場相似．
（2）若要判斷通電螺線管的磁極，實驗中還需要增加的實驗器材是小磁針．
（3）小雨猜想、通電螺線管磁場強弱可能與線圈臣數(shù)和電流大小都有關．如圖乙所示，他 將開關S從1換到2時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，再次觀察電流表示數(shù)及吸引的大頭針數(shù)目，調(diào)節(jié)滑動變阻器是為了控制兩次實驗的電流大小不變，此實驗用來研究通電螺線管磁場強弱與線圈匝數(shù)的關系．

Answer 1

分析 （1）螺線管的磁性兩端強，中間弱，與條形磁體的磁場相類似；
（2）根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；
（3）影響螺線管磁性強弱的因素有電流的大小和線圈匝數(shù)的多少，在實驗中，應注意控制變量法的運用

解答 解：（1）讀圖可知，螺線管的兩端磁性較強，中間磁性較弱，這與條形磁體的磁場分布相類似；
（2）若在螺線管的一端放置小磁針，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律，可根據(jù)小磁針靜止時的指向判斷螺線管的N、S極；
（3）實驗中，他將開關S從l換到2上時，連入電路的線圈匝數(shù)發(fā)生了變化，為了保證電流不變，應調(diào)節(jié)變阻器的滑片P，控制兩次實驗的電流大小不變，再次觀察電流表示數(shù)及吸引的回形針數(shù)目，這樣才能探究出通電螺線管磁場強弱與線圈匝數(shù)的關系．
故答案為：（1）條形磁體；（2）小磁針；（3）控制兩次實驗的電流大小不變； 通電螺線管磁場強弱與線圈匝數(shù)．

點評 本實驗中，既有轉換法的運用，也有控制變量法的研究，是物理學中較典型的實驗之一，是我們應該掌握的．