题目内容

小明为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，做了如图所示的实验：将漆包线（表面涂有绝缘漆的铜线）绕在两个完全相同的铁钉上，制成了简易电磁铁甲和乙，按图连接好电路．请你结合实验中的具体情况，完成下面的内容．
（1）通过实验观察电磁铁
吸引大头针数量
吸引大头针数量
不同，可以判断电磁铁的
磁性强弱不同
磁性强弱不同
．
（2）滑片P向A端移动时，电磁铁甲的磁性将
变大
变大
（填“变大”、“变小”或“不变”），此现象说明了
线圈匝数和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强
线圈匝数和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强
．
（3）通过电磁铁甲的电流
等于
等于
（填“大于”、“小于”、或“等于”）电磁铁乙的电流．电磁铁甲、乙磁性强弱不同的原因是
匝数不同
匝数不同
．
分析：（1）用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素．
（2）电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强；在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；在线圈和电流一定时，有铁芯时电磁铁磁性越强．
解答：解：（1）探究电磁铁磁性强弱时，电磁铁磁性强弱不能直接观察，而是通过电磁铁吸引大头针数量不同来反映，电磁铁吸引大头针越多，电磁铁磁性越强．
（2）在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强，滑片P向A端移动时，电路电流变大，电磁铁磁性增强．（3）甲乙两个电磁铁串联在电路中，电流相等，甲乙磁性不同，是因为甲乙匝数不同造成的．
故答案为：（1）吸引大头针数量；磁性强弱不同；（2）变大；线圈匝数和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；（3）等于；匝数不同．
点评：掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，利用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱跟各因素之间的关系．
练习册系列答案
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28、小明为探究电流与电压、电阻的关系设计了下面的实验步骤．步骤1：保持定值电阻R的阻值不变，闭合开关S后，改变R两端的电压，依次为2V、4V、6V，分别读出并记录对应于不同电压下的电流表示数，观察并比较每次电流表的示数的大小，并记入表格中．步骤2：保持每次定值电阻两端电压不变，换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍的变化，如5Ω、10Ω、15Ω，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数，比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等．
（1）“步骤1”的设计目的是为了探究
电阻一定，电流与电压的关系
；
（2）在“步骤1”中小明测得的数据如下表甲所示，请根据甲表中的数据在图乙中画出U-I图象．分析图象能得出结论：
电阻一定时，电流与电压成正比
．
（3）当在按“步骤2”操做，选一个“5Ω”的电阻时，测得电流表示数为0.2A，当换“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A，（不考虑温度对电阻的影响），你认为电流表的读数将会是
大于
（选填“大于”或“小于”）0.1A，为达到实验目的，应该移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为
1
V．
（2009?东台市模拟）法国科学家阿尔贝?费尔和德国科学家彼得?格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖．小明设计了如图所示电路，用通电螺线管产生的磁场研究巨磁电阻性质，实验步骤、实验中观察到的现象和部分实验数据如下：
A．断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器R2滑片，测量不加磁场时GMR的电阻，两电表读数如表所示：
实验序号 1 2 3 4
U/V 1.00 1.30 2.00 2.60
I/mA 2.00 2.50 4.00 5.00
B．保持R2滑片位置不动，将R1的滑片移到某一位置，闭合S1、S2，记录两表读数，再将电源E1反向连接，两表读数不变．
C．保持步骤B中R2滑片位置不动，将R1的滑片移到另一位置，重复步骤B三次．
D．闭合S1、S2，保持R2滑片位置不动，向左移动R1滑片，电流表的示数变小．
实验序号 1 2 3 4 5
U/V 0.45 0.91 1.50 1.79 2.71
I/mA 0.60 1.00 1.20 1.80
E．闭合S1、S2，保持R1滑片位置不动，向下移动R2滑片，两表读数如表所示（序号1的电流如图所示）：
完成以下问题：
（1）步骤A中，闭合S2前变阻器R2滑片应置于
上
上
（上/下）端，由步骤A中数据计算不加磁场时GMR的电阻值为
510
510
Ω；（注意电流的单位）
（2）步骤B是为了研究磁场的
方向
方向
（强弱/方向/强弱和方向）对巨磁电阻的影响；步骤E中电流表的读数是
0.3
0.3

mA；
（3）在物理实验中，通常要进行多次实验，步骤C中小明将B再重复了三次．以下实验中与本步骤重复目的相同的是
B
B
；
A．测量小灯泡功率的实验中，测量不同电压下的实际功率
B．探究杠杆的平衡条件时，多测量几组数据得出结论
C．测量课本长度时要测量三次取平均值
（4）根据上述实验写出巨磁电阻性质：
a．
巨磁电阻的阻值随磁场的增强而增大；
巨磁电阻的阻值随磁场的增强而增大；
；
b．
巨磁电阻的阻值与磁场的方向无关．（在磁场中巨磁电阻的阻值比不加磁场时大/巨磁电阻的阻值不随电流（温度/电压）的变化而变化/磁场不变时，通过巨磁电阻的电流与巨磁电两端的电压成正比）
巨磁电阻的阻值与磁场的方向无关．（在磁场中巨磁电阻的阻值比不加磁场时大/巨磁电阻的阻值不随电流（温度/电压）的变化而变化/磁场不变时，通过巨磁电阻的电流与巨磁电两端的电压成正比）
．（只要写两条）

小明为探究电流与电压、电阻的关系设计了下面的实验步骤．步骤1：保持定值电阻R的阻值不变，闭合开关S后，改变R两端的电压，依次为2V、4V、6V，分别读出并记录对应于不同电压下的电流表示数，观察并比较每次电流表的示数的大小，并记入表格中．步骤2：保持每次定值电阻两端电压不变，换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍的变化，如5Ω、10Ω、15Ω，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数，比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等．
（1）“步骤1”的设计目的是为了探究________；
（2）在“步骤1”中小明测得的数据如下表甲所示，请根据甲表中的数据在图乙中画出U-I图象．分析图象能得出结论：________．
（3）当在按“步骤2”操做，选一个“5Ω”的电阻时，测得电流表示数为0.2A，当换“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A，（不考虑温度对电阻的影响），你认为电流表的读数将会是________（选填“大于”或“小于”）0.1A，为达到实验目的，应该移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为________V．
小明为探究电流与电压、电阻的关系设计了下面的实验步骤．步骤1：保持定值电阻R的阻值不变，闭合开关S后，改变R两端的电压，依次为2V、4V、6V，分别读出并记录对应于不同电压下的电流表示数，观察并比较每次电流表的示数的大小，并记入表格中．步骤2：保持每次定值电阻两端电压不变，换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍的变化，如5Ω、10Ω、15Ω，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数，比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等．
（1）“步骤1”的设计目的是为了探究______；
（2）在“步骤1”中小明测得的数据如下表甲所示，请根据甲表中的数据在图乙中画出U-I图象．分析图象能得出结论：______．
（3）当在按“步骤2”操做，选一个“5Ω”的电阻时，测得电流表示数为0.2A，当换“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A，（不考虑温度对电阻的影响），你认为电流表的读数将会是______（选填“大于”或“小于”）0.1A，为达到实验目的，应该移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为______V．

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