Question

27、小华同学在做“制作、研究电磁铁”的实验中，猜想电磁铁的磁性强弱应该与

电流大小

有关，还与

线圈匝数

有关．为此他用铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁，并找来了相关的实验器材，如图所示．请你将图中器材连成一个电路，使该电路既能用来做探究磁性强弱与匝数多少有关，又能用来探究与电流大小有关的实验．
（1）研究磁性强弱跟线圈的匝数关系时，闭合开关S后，通过观察比较

甲与乙吸引小铁钉的多少

得出结论；
（2）在（1）的基础上，再研究磁性强弱跟线圈中的电流关系时，只需

移动滑动变阻器的滑片

，通过观察比较

甲或乙前后两次吸引小铁钉的多少

得出结论；
（3）实验中小华采用的研究方法有

控制变量法

和

转换法

．

Answer 1

分析：影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数．知道电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强．
探究电磁铁磁性跟匝数的关系时，保持电流相同，所以甲乙两个电磁铁可以组成串联电路，甲乙的匝数不同，通过比较甲乙吸引小铁钉的多少来探究磁性跟匝数的关系．
探究电磁铁磁性跟电流大小的关系，保持匝数相同，改变滑动变阻器滑片的位置来改变电流的大小，通过比较甲或乙前后两次吸引小铁钉的多少来探究磁性跟大小大小的关系．
用电磁铁吸引小铁钉的多少来反映电磁铁磁性强弱的方法是转换法．
电磁铁的磁性跟电流大小和匝数多少有关，研究磁性跟电流大小关系时，把匝数确定，在研究磁性跟匝数关系时，把电流大小确定，这种方法是控制变量法．

解答：解：电磁铁的磁性可能跟电流大小和线圈的匝数有关．
从电源的正极出发，依次连接开关、滑动变阻器、甲电磁铁、乙电磁铁、电源的负极．
（1）研究磁性强弱跟线圈的匝数关系时，甲乙串联，电流相等，甲乙匝数不同，比较甲乙吸引小铁钉的多少．
（2）研究磁性强弱跟线圈中的电流关系时，甲或乙线圈匝数一定，移动滑动变阻器的滑片，改变电流的大小，观察甲或乙吸引小铁钉的多少．
（3）电磁铁的磁性可能跟电流大小和匝数多少有关，研究磁性跟电流大小关系时，线圈匝数是一定的．研究磁性跟匝数关系时，电流大小一定．这种方法是控制变量法．用电磁铁吸引小铁钉的多少来反映磁性强弱的方法是转换法．
故答案为：电流大小；线圈匝数；

（1）甲与乙吸引小铁钉的多少；
（2）移动滑动变阻器的滑片；甲或乙前后两次吸引小铁钉的多少；
（3）控制变量法；转换法．

点评：本题涉及到的知识多、题型多，串联电路电流处处相等、滑动变阻器的作用、电磁铁磁性强弱的影响因素、电路的设计、物理的研究方法等等，综合性很强，给解题带来一定的难度．