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初中物理

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    现有下列实验器材:电源、开关、导线、电流表、两个线圈匝数不同的电磁铁(含铁芯)、和一小堆大头针.
    (1)小明同学想利用以上器材探究“电磁铁磁性强弱是否与电流和线圈匝数有关”,你认为他还应补充的实验器材是:______.
    (2)小明为了探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,他在实验中应注意控制不变的物理量是:______.
    (3)在实验过程中,电磁铁的磁性强弱是通过电磁铁______ 来判断的.
    本题信息:物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “现有下列实验器材:电源、开关、导线、电流表、两个线圈匝数不同的电磁铁(含铁芯)、和一小堆大头针.(1)小明同学想利用以上器材探究“电磁铁磁性强弱是否...” 主要考查您对

影响电磁铁磁性的因素

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 影响电磁铁磁性的因素
影响电磁铁磁性的因素:
电流的大小、线圈匝数的多少、有无铁芯

影响电磁铁磁性强弱的因素:

猜想
:电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关?
A、线圈中电流的大小
B、有无铁芯
C、线圈的匝数


实验方法

控制变量法:影响电磁铁磁性的因素可能有多个方面,当研究其中某方面的影响时,应当保持其他方面的状态不变。
①保证线圈匝数不变,改变通过电磁铁的电流大小,观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。(如图)

移动滑动变阻器改变电流的大小,探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系;
结论:当电磁铁线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性就越强。

②保证线圈匝数和电流大小不变,使电磁铁有无铁心,观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。

结论:当电磁铁线圈的匝数和通过的电流一定时,有铁心的电磁铁磁性更强。

③用两个同样的铁心,让线圈串联起来,保证通过电磁铁的电流不变(相等),改变电磁铁线圈的匝数,观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。(如图)

结论:当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多,磁性就越强。

归纳总结
:影响电磁铁磁性强弱的因素有:电流大小、线圈的匝数、有无铁芯。电流越大,磁性越强;线圈匝数越多,磁性越强;有铁芯比没有铁芯磁性强。


控制变量法在探究“影响电磁铁磁性强弱”中的运用:
    由于电磁铁的磁性强弱与铁芯的有无、电流的强弱、线圈的匝数多少有关。因此,在比较电磁铁磁性强弱时,必须同时控制某几个变量不变来进行比较。例为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关,小琴同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝,制成简单的电磁铁,图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。

(1)当开关闭合后,请在甲图中标出磁体的N极;
(2)比较图____和____可知:匝数相同时,电流越大磁性越强;
(3)由图____可知:当电流一定时,匝数越多,磁性越强。

解析:由题中乙、丙两图可看出,磁铁外形和匝数相同,当接入电路的电阻减小,即电流增大时,吸引大头针越多表明电磁铁磁性越强。由丁图可看出两外形相同的电磁铁是串联,故通过它们的电流相等,匝数越多的吸引大头针越多,其磁性越强。

答案:(1)如图所示(2)乙丙(3)丁


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