Question

12．为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小强同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强为了检验上述猜想是否正确，小强所在的实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况．

根据小强的猜想和实验，完成下面填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它的磁性强弱的不同，这种将不能直接观察到的现象变成可以观察到方法是转换法，在所学的实验中请再举一例探究鼓面振动发声实验中，在鼓面上撒一些碎纸屑，通过观察碎纸屑的跳动来放大鼓面的振动．
（2）通过比较a、b（或a、c）两种情况，可以验证猜想A是正确的．
（3）通过比较b、c两种情况，可以验证猜想B是正确的．
（4）通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充：当电流相同时．

Answer 1

分析 （1）体现电磁铁磁性大小的方法：用吸引大头针数目的多少，这是我们物理学中常用的转换法；
（2）要验证猜想A，必须选择通电和断电的两个图进行比较；
（3）要验证猜想B，必须保持线圈的匝数相同，使电路中的电流大小不同；
（4）在研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时，根据控制变量法的要求，应保持电流的大小不变．

解答 解：（1）实验中电磁铁磁性的强弱无法用眼睛直接观察，通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它磁性的强弱，吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强；运用的研究方法是转换法；在探究鼓面振动发声实验中，在鼓面上撒一些碎纸屑，通过观察碎纸屑的跳动来放大鼓面的振动，也是运用了转换法．
（2）A猜想中，电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性，读图可知，图a、b（或a、c）中两电磁铁相同，一个通电能吸引大头针，一个不通电，不能吸引大头针，符合要求；
（3）猜想B中，通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强，通过观察图中滑动变阻器的位置可以判断，同样的电磁铁，b中的电流小、吸引大头针少，c中的电流大，吸引大头针多，符合要求；
（4）图d中的两电磁铁是串联在一起的，因此，通过它们的电流是相同的，这是影响电磁铁磁性强弱的重要求因素，故应补充为：外形相同的螺线管，当电流相同时，线圈的匝数越多，它的磁性越强．
故答案为：（1）磁性强弱；转换；探究鼓面振动发声实验中，在鼓面上撒一些碎纸屑，通过观察碎纸屑的跳动来放大鼓面的振动；
（2）a、b（或a、c）；
（3）b、c；
（4）当电流相同时．

点评 研究电磁铁的实验中，合理运用控制变量法和转换法是成功的关键，在进行实验操作和分析实验结论时，都必须注意到各个量的变与不变，才能得出有说服力的结论．对影响电磁铁磁性强弱的因素，是我们必须熟记的内容．