题目内容

23、为了探究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关，小华同学设计了如图所示的实验装置图．图中说明当
电流
一定时，螺线管的磁性强弱与
线圈匝数
有关．
分析：要解决此题，需要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁的磁性与线圈中的电流大小和线圈匝数有关．
同时要掌握控制变量法在此实验中的应用．
解答：解：在图中，两个电磁铁串联，所以通过线圈的电流相等．左边的电磁铁线圈匝数多，吸引的大头针多，说明了左边的电磁铁的磁性较强．
可以看出电流相等，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强．
故答案为：电流；线圈匝数．
点评：此题是探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验，要掌握影响电磁铁磁性强弱的两个因素，同时要注意控制变量法在此实验中的应用．
练习册系列答案
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（2011?仪征市一模）按照题目要求作图：

（1）如图甲，根据入射光线，请在图中作出反射光线的方向和折射光线的大致方向；
（2）如图乙，气球在空中沿虚线做匀速直线运动，不计空气阻力，请画出气球的受力示意图．
（3）如图丙，两个通电螺线管的一端位于图中的方框内，小红为了探究两个通电螺线管之间的磁场情况，把9个小磁针放在9个位置上，记录小磁针在各位置上的指向如图对应圆圈内的磁针所示（涂黑一端为N极）．请画出方框内两通电螺线管之间的磁感线．
（2011?静安区一模）为了探究通电螺线管磁场的强弱与哪些因素有关，某小组同学使用电压相等的电源、规格相同的滑动变阻器R、大头针和螺线管等器材进行实验，并通过插在螺线管中铁芯吸引大头针的数量来比较螺线管磁场的强弱．实验中，他们先将甲、乙两个匝数不同的螺线管分别连入电路，并使滑动变组器接入电路的电阻不同（Ra＞Rb），其实验现象如图（a）、（b）所示．该小组同学在仔细观察、比较图（a）、（b）后，认为无法得出结论．于是在此基础上继续进行研究，实验现象如图（c）所示（Ra＞Rb＞Rc）．

①该小组同学在观察、比较图（a）和（b）的实验现象后无法得出结论的理由是：
螺线管的匝数、通过的电流均不同，无法确定影响其磁场强弱的因素
螺线管的匝数、通过的电流均不同，无法确定影响其磁场强弱的因素
；
②进行图6（c）实验后，是否可以得出初步结论？若可以，请写出有关结论；若不可以，请说明理由：
由图（b）和（c）可知，当螺线管的匝数相同时，通过螺线管的电流大，螺线管的磁场强
由图（b）和（c）可知，当螺线管的匝数相同时，通过螺线管的电流大，螺线管的磁场强
．
（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）

在“探究通电螺线管的外部磁场”的实验中，为了研究其外部磁感线的分布特点，应在螺线管周围________(填“相同”或“不同”)处放置小磁针，然后接通电源，观察并标出小磁针在________；为了研究通电螺线管周围的磁场方向与电流方向的关系，应改变螺线管中的________，再进行观察对照．由实验可知，通电螺线管的外部磁场与________磁体的磁场相似，通电螺线管的磁场方向与________有关．

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（表明涂油绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。

（1）可通过观察____________________判断通电螺线管磁性的强弱；

（2）比较图__________和__________可知：有电有磁，没电没磁；

（3）比较图__________和__________可知：匝数相同时，电流越大磁性越强；

（4）由图__________可知：当电流一定时，匝数越多，磁性越强。

 

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