Question

1．如圖所示是某學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)的研究“通電螺旋管磁性強(qiáng)弱可能跟線圈匝數(shù)多少有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)電路圖．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟一：實(shí)驗(yàn)時(shí)，用鐵釘和漆包線繞制匝數(shù)為20匝的電磁鐵，并接入電路中的AB兩端，其他如圖正確連接．步驟二：閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表示數(shù)為1A，用電磁鐵去吸引大頭針，記錄數(shù)據(jù)．
步驟三：斷開開關(guān)，用匝數(shù)為50匝的電磁鐵替換20匝的電磁鐵．閉合開關(guān)，再用電磁鐵去吸引大頭針，記錄數(shù)據(jù)．
（1）該學(xué)習(xí)小組同學(xué)分析后，發(fā)現(xiàn)步驟三中存在不足，還應(yīng)補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)操作是沒有控制電流大小一定．
（2）以下是該實(shí)驗(yàn)的記錄表：

線圈的匝數(shù)（匝）	電流（安）	吸引大頭針的數(shù)量
20	1	5
		11

實(shí)驗(yàn)記錄表中空白欄內(nèi)應(yīng)為吸引大頭針的數(shù)量．
（3）分析實(shí)驗(yàn)記錄表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：在電流大小和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)．
（4）利用該實(shí)驗(yàn)裝置，能否探究“通電螺旋管磁性強(qiáng)弱與電流大小是否有關(guān)？”若能，請(qǐng)說明實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；若不能，請(qǐng)說明理由控制線圈匝數(shù)一定，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，改變電路中電流的大�。�

Answer 1

分析 （1）通電螺線管磁性強(qiáng)弱跟電流大小、線圈匝數(shù)、有無鐵芯有關(guān)，電流一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，通電螺線管的磁性越強(qiáng)；線圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，通電螺線管磁性越強(qiáng)．
物理上一個(gè)物理量受多個(gè)因素影響時(shí)，探究物理量和其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，控制其他因素不變，這種方法是控制變量法．
（2）通電螺線管磁性的強(qiáng)弱是通過吸引大頭針的多少，這是轉(zhuǎn)換法；
（3）要探究通電螺線管磁性與線圈匝數(shù)之間的關(guān)系，需要控制電流的大小不變，改變線圈的匝數(shù)．
（4）要探究“通電螺旋管磁性強(qiáng)弱與電流大小是否有關(guān)”需要控制線圈匝數(shù)一定，改變電流的大小．

解答 解：（1）通電螺線管磁性跟有無鐵芯、電流大小、線圈匝數(shù)多少有關(guān)，探究通電螺線管磁性強(qiáng)弱跟線圈匝數(shù)的關(guān)系時(shí)，需保持保持鐵芯和電流的大小不變，改變線圈的匝數(shù)，步驟三中沒有控制電流大小一定；
（2）通電螺線管磁性的強(qiáng)弱是通過吸引大頭針的多少，這是轉(zhuǎn)換法，故實(shí)驗(yàn)記錄表中空白欄內(nèi)應(yīng)為吸引大頭針的數(shù)量；
（3）分析實(shí)驗(yàn)記錄表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：在電流大小和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；
（4）要探究“通電螺旋管磁性強(qiáng)弱與電流大小是否有關(guān)？”需要控制線圈匝數(shù)一定，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，改變電路中電流的大�。�
故答案為：（1）沒有控制電流大小一定；（2）吸引大頭針的數(shù)量；（3）在電流大小和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；
（4）控制線圈匝數(shù)一定，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，改變電路中電流的大�。�

點(diǎn)評(píng) 此題是探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素，要注意在實(shí)驗(yàn)中控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用．