题目内容

小张同学在制作、研究电磁铁的实验中，他用大铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁，并找来了电源、开关、滑动变阻器、导线和大头针等实验器材，连成如图所示的电路，用以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少的关系．
（1）小张同学判断电磁铁磁性强弱的依据是______．
（2）通过观察图中的实验现象，可以得到电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系是______．
（3）电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用，以下装置中利用电磁铁特点工作的是______（填写序号）．
A．电铃 B．玩具电动机 C．电磁继电器 D．手摇发电机．

【答案】分析：（1）磁性的强弱看不见、摸不着，因此只能通过转换的思想来感知它的存在，本实验中可通过观察吸引大头针的个数来判断磁性的强弱；
（2）两电磁铁串联，所以电流相同，再观察线圈匝数的多少和吸引大头针的多少可得出结论；
（3）分别对电铃、玩具电动机、电磁继电器和手摇发电机的原理进行一下简单的分析，即可分辨在应用中有没有使用电磁铁．
解答：解：
（1）根据转换法，可通过观察吸引大头针的个数的多少来判断电磁铁磁性的强弱；
（2）图中两电磁铁串联，所以电流相同，再观察线圈匝数的多少和吸引大头针的多少可得出：电流一定时，电磁铁磁性随线圈匝数的增加而增强；
（3）A、电铃的主要工作原理是通过电流的通断来控制电磁铁的磁性有无，再使电磁铁吸引小锤来击打铃碗，故其中利用了电磁铁，符合题意；
B、玩具电动机的原理是根据磁场对电流的作有来制作的，其中的磁体不是电磁铁，不合题意；
C、电磁继电器的主要部件就是电磁铁，通过电流的通断控制电磁铁的磁性，再通过电磁铁控制工作电路的开与关，符合题意；
D、手摇发电机的原理是利用了电磁感应现象，其中的磁体也不是电磁铁，不合题意．
故只有A、C中利用了电磁铁特点来工作．
故答案为：
（1）观察吸引大头针个数（或其它轻小铁磁性材料）的多少；
（2）电流一定时，电磁铁磁性随线圈匝数的增加而增强；
（3）A、C．
点评：（1）这一问题主要是对转换法的一个应用，属常用的物理研究方法，值得我们关注；
（2）在得出结论时一定要注意控制量和变量分别是谁，再根据现象得出有说服力的结论；
（3）对不同的电器元件的原理首先应有一个必要的认识和了解，再看其中是否主要用到了电磁铁，最终做出判断．