题目内容
15．
在研究“电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关”时，小明同学从实验室选取了匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，并先后将这两个电磁铁接入电路中，如图所示，闭合开关S后，通过移动滑动变阻器的滑片P重复了多次实验，记录如表：| 线圈匝数 | 50 | 100 | ||||
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电流表示数/A | 1.0 | 1.3 | 1.6 | 1.0 | 1.3 | 1.6 |
| 吸引大头针的最多数目/枚 | 10 | 16 | 25 | 20 | 51 | |
（2）下面哪个实验也用到这种方法B（填字母）．
A．探究导体电阻与长度的关系时，保持导体的横截面积和材料相同
B．通过研究墨水的扩散现象来认识分子的运动情况
C．为了比较不同物质的吸热本领，引入比热容概念
（3）在第5此实验时，小明漏记录了此时的大头针的枚数，可能大头针的个数为32枚左右．
（4）如果要增大通电导线管的电流，滑动变阻器的滑片应向左（填“左”或“右”）移动．
（5）分析第1、4和3、6次的实验记录，可得出结论：在电流相同的情况下，线圈的匝数越多，磁性越强．
（6）分析第4、5、6次的实验记录，可得出结论：在线圈匝数相同的情况下，电流越大，磁性越强．
（7）图中的电磁铁在通电的情况下其上端为N极．
（8）实际生产和生活中，利用电磁铁工作的有电磁继电机（或电磁起重机）（写一种即可）．
分析 （1）（2）用易观测的物理现象或物理量来认识或显示不易观测的物理现象或物理量是物理学常用的一种研究方法，这一方法叫做“转换法”．电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的个数来判断的，采用了转换法；
分子的运动看不见，摸不着，用墨水的扩散现象来认识分子的运动情况；
（3）分析表中1、4和和3、6次实验数据总结规律，据此回答；
（4）由欧姆定律确定滑片移动的方向；
（5）（6）由表中对应实验次数找出变化的量，研究电磁铁的磁性强弱与变化量的关系，分析得出结论；
（7）判断图中电流的方向，根据安培定则确定通电螺线管的极性；
（8）在实际中的应用有：电磁继电机（或电磁起重机等）．
解答 解：
（1）实验中，小明通过观察吸引大头针的数量来判定电磁铁的磁性强弱，采用了转换法；
（2）A、探究导体电阻与长度的关系时，保持导体的横截面积和材料相同，采用了控制变量法；
B、分子的运动看不见，摸不着，通过研究墨水的扩散现象来认识分子的运动情况，采用了转换法；
C、在比较不同物质的吸热本领时，需控制物质的质量相同、升高的温度相同，而物质种类不同，比较吸收热量的多少，采用了控制变量法；
故选B；
（3）考虑到误差因素，由表中1、4和和3、6次实验数据可知，当电流相同时，吸收大头针的数目与匝数成正比；
比较第2、5次实验可知，当电流为1.3A时，匝数为50时电磁铁吸引大头钉的个数为16，当匝数为100时吸引大头针的个数可能为$\frac{100}{50}$×16=32枚左右；
（4）由图可知，因滑片左侧电阻丝连入电路中，如果要增大通电导线管的电流，由欧姆定律，要减小变阻器连入电路中的电阻大小，则滑动变阻器的滑片应向左移动；
（5）根据第1、4和3、6次的实验记录，由上面的（3）的分析可知：在电流相同的情况下，线圈的匝数越多，磁性越强；
（6）分析第4、5、6次的实验记录，可得出结论：在线圈匝数相同的情况下，电流越大，吸引大头针的数目越多，磁性越强；
（7）由图可知，电流从电源正极流出，经电流表、变阻器流向螺线管，根据安培定则，图中的电磁铁在通电的情况下其上端为N极；
（8）实际生产和生活中，利用电磁铁工作的有：电磁继电机（或电磁起重机）．
故答案为：（1）吸引大头针的个数；（2）B；（3）32；（4）左；（5）强；（6）电流；
（7）N；（8）电磁继电机（或电磁起重机）．
点评 本题研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关，考查欧姆定律、安培定则的应用及分析数据归纳结论的能力和转换法、控制变量法的应用，综合性较强．
用激光测距仪测量月球、地球之间的距离，如图所示，（一）实验要求：正确使用刻度尺测量课本纸张的厚度和细金属丝的直径，并记录测量结果．
（二）实验器材：直尺一把，铅笔一支，课本一册，细金属丝一根．
（三）实验过程：
| 实验步骤 | 操作过程和记录 |
| 检查器材 | ①检查实验所需器材是否齐全 ②观察零刻度线是否磨损并观察刻度尺的量程和分度值． |
| 用直尺测量课本纸张的厚度 | ①用刻度尺测出一叠纸（n张）的厚度为d； ②记录结果：一张纸的厚度为$\frac{d}{n}$． |
| 用直尺测量细金属丝的直径 | ①把细金属丝紧密均匀的绕在铅笔杆上，记录所绕线圈匝数n； ②用直尺测出线圈宽度为L； ③计算出金属丝的直径为$\frac{L}{n}$． |
| 整理器材 | 实验完毕把器材整理好放回原处． |
| 次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
| I/A | 0.30 | 0.26 | 0.24 | 0.20 |
| R/Ω | 8.3 | 7.7 | 6.3 | 5.0 |
（2）闭合开关后，小明发现小灯泡不发光，经检查是由于某根导线断了造成的．他又利用图乙的电路对图甲的电路进行检测．检测时他应该将图甲中的开关断开，若检验灯发光说明被检测导线没断（选填“断了”或“没断”）；
（3）小明更换导线后，正确进行实验并将数据填入上表．分析实验数据，可得出结论：温度越高，灯丝的电阻越大；
（4）根据表中的数据可知，从第一次到第四次实验，小明是将滑片逐渐向B端移动（选填“A”或“B”）分析，下列滑动变阻器的规格符合实验要求的是B；
A．30Ω 0.2A B．20Ω 1A C．10Ω 1A D．5Ω l.5A
（5）小明查找资料，发现大多数金属的电阻随温度变化的规律与灯丝电阻相同．他用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中，并将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动，设计了一个简易的测温装置．若要满足温度升高时测温装置的示数变大，应将图甲中电压表的表盘改装成测温装置的刻度盘．
| A． | 音色 | B． | 响度 | C． | 音调 | D． | 声速 |
| 想想议议 额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多．可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多．二者似乎有矛盾，这是怎么回事？ |