Question

16．在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)中，小明用鐵釘制成簡(jiǎn)易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路．
（1）實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)吸引大頭針的數(shù)量來(lái)顯示電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，這用到的研究方法是轉(zhuǎn)換法，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電路中的電流增大（填“增大”、“不變”或“減小”），電磁鐵吸引大頭針的個(gè)數(shù)增多，說(shuō)明電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)．
（2）根據(jù)圖示的情景可知，電磁鐵乙（填“甲”或“乙”）的磁性較強(qiáng)，說(shuō)明電流一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)；實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的，其原因是大頭針被磁化，同名磁極相互排斥．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明發(fā)現(xiàn)電池使用說(shuō)明中有一條提示：“請(qǐng)一次性更換所有電池，以免新舊電池混用”．他想新舊電池混用和不混用有什么區(qū)別呢？于是，他做了如下探究，他用一節(jié)新電池代替圖中原來(lái)的電源，閉合開關(guān)后，用電壓表測(cè)出電路的總電壓，并觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量，記錄在下表中，然后再分別把兩個(gè)新電池、一新一舊電池串聯(lián)起來(lái)，替換原來(lái)的電源，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄如表所示．

電源	電路的總電壓/V	吸引大頭針數(shù)量
一個(gè)新電池	1.5	較多
兩個(gè)新電池串聯(lián)	3.0	最多
一新一舊電池串聯(lián)	1.3	較少

分析表中數(shù)據(jù)可知，串聯(lián)的一新一舊電池給電路提供的電壓小于（填“大于”、“等于”或“小于”）一節(jié)新電池提供的電壓，原因是：根據(jù)串聯(lián)電路中電源電壓等于各部分電路兩端的電壓之和，用一新一舊電池供電的電路中，廢舊電池相當(dāng)于在以一節(jié)新電池為電源的電路中串聯(lián)了一個(gè)電阻，所以新舊電池混用，廢舊電池會(huì)消耗新電池的部分能量．

Answer 1

分析 （1）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是通過(guò)觀察其吸收大頭針的數(shù)量來(lái)判斷的，這是轉(zhuǎn)換法的一種應(yīng)用；滑動(dòng)變阻器阻值越小，電流越大；匝數(shù)一定時(shí)，電磁鐵中電流增大時(shí)，磁性增強(qiáng)．
（2）利用安培定則判斷電磁鐵的極性；通過(guò)吸引大頭釘?shù)膫�(gè)數(shù)可以判斷磁性的強(qiáng)弱；影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素有電流大小和匝數(shù)多少；同名磁極排斥，異名磁極吸引．
（3）舊電池內(nèi)部電阻增大，內(nèi)部分去更多的電壓．

解答 解：（1）由圖可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)是通過(guò)觀察吸引大頭針的數(shù)量來(lái)判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱的，這種方法叫轉(zhuǎn)換法；
由圖可知：甲乙串聯(lián)，乙的匝數(shù)比甲的多，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，電路中的電流增大，電磁鐵吸引大頭針的個(gè)數(shù)增多，說(shuō)明電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)．
（2）甲的線圈上的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知：甲的上端為 S，下端為 N；乙吸引的大頭針數(shù)多，說(shuō)明乙的磁性強(qiáng)，這說(shuō)明：在電流一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)；大頭針被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散．
（3）從表中可以看到：串聯(lián)的一新一舊電池電路提供的電壓小于一節(jié)新電池提供的電壓，這是因?yàn)樵谟靡恍乱慌f電池供電的電路中，廢舊電池相當(dāng)于在以一節(jié)新電池為電源的電路中串聯(lián)了一個(gè)電阻，所以新舊電池混用，廢舊電池會(huì)消耗新電池的部分能量．
故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；增大；大；（2）乙；越多；同名磁極相互排斥；（3）小于；電阻．

點(diǎn)評(píng) 在“探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí)采用控制變量法，即在研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系時(shí)，要保證線圈匝數(shù)等其他條件不變，只通過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片來(lái)改變線圈中的電流大�。�在研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系時(shí)，要保證電流的大小、兩個(gè)螺線管外形等因素相同，通過(guò)更換線圈匝數(shù)不同的螺線管來(lái)分析比較．