Question

14．（1）小丽要研究“电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关”，现有线圈匝数分别为50 匝和100匝的外形相同的电磁铁，她先后将两个电磁铁接入如图1所示的电路中，闭合开关后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P，经多次实验，记录如下：

	50厘米电磁铁			100匝电磁铁
实验次数	1	2	3	4	5	6
电流表示数（A）	0.8	1.2	1.5	0.8	1.2	2.0
吸引大头针数目（枚）	5	8	10	10	16	25

①实验中，小丽是通过比较电磁铁吸引大头针个数的多少来判断其磁性强弱的．
②分析第1、2、3次的实验记录，会发现当电磁铁的线圈匝数相同时，通过的电流越大，磁性越强．
③进一步分析所得的实验数据，还会发现当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强．
（2）如图2所示，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置．铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路．
①闭合开关后，使铜棒ab上下运动，电流表指针不能（填“能”或“不能”）发生偏转．
②要使电流表指针发生偏转，铜棒ab应向右（向左、斜向上或斜向下）运动，这是一种电磁感应现象，利用这一原理可制成发电机．

Answer 1

分析 （1）①电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、是否有铁芯．电流越大、匝数越多、有铁芯电磁铁的磁性越强．②③用控制变量法和转换法研究电磁铁磁性强弱的影响因素．
（2）①什么是电磁感应现象？闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流；
②产生感应电流的条件是什么？电路应该是闭合的，并且是部分导体，还要做切割磁感线运动．

解答 解：（1）①磁性的强弱是直接看不出来的，由于电磁铁的磁性强弱不同，吸引的大头针的数目不同．通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱，这就是一种转换法．
②实验1、2、3的线圈匝数相同，电流增大，吸引的大头针越多，说明线圈匝数相同时，通过的电磁铁的电流越大，磁性越强．
③实验1、4（或2、5）的电流相同，线圈匝数增多，吸引的大头针越多，电磁铁磁性增强．
（2）①铜棒ab上下运动，正好和蹄形磁体中磁感线的方向一致，不能做切割磁感线运动，所以不能产生感应电流，电流表的指针就不发生偏转；
②要使电流表指针发生偏转，即要让闭合电路中产生感应电流，就要让铜棒ab做切割磁感线运动，水平向左、向右，或者斜向上、斜向下都可以切割到磁感线，这种现象就是电磁感应现象，利用它人们发明了发电机；
故答案为：（1）①吸引大头针个数；②线圈匝数；电流越大；③电磁铁线圈匝数越多；
（2）①不能；向右（向左、斜向上或斜向下）；②电磁感应；发电机．

点评 本题考查电磁铁磁性强弱的影响因素、电磁感应现象．如何使用控制变量法和转换法研究电磁铁磁性强弱的影响因素．应根据题目给出的条件及所学知识进行分析．