Question

2．小華利用如圖所示的實驗器材和許多大頭針，設計了探究影響電磁鐵磁性強弱的因素的實驗裝置：
（1）實驗中是通過觀察電磁鐵吸引大頭針的多少，來確定電磁鐵磁性的強弱．
（2）為了研究磁性強弱與匝數(shù)的關系，應將另一個匝數(shù)不同的電磁鐵串聯(lián)在電路中，使兩電磁鐵中的電流相等．根據(jù)實驗現(xiàn)象可得出的結論是電流相同時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強．
（3）在與同學們交流討論時，小明所在的二實驗小組經(jīng)過提出一個問題：“當線圈中的電流火熱匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性強弱會不會還與線圈內(nèi)鐵芯大小有關？”老師針對上述問題，又給了小明這一組大鐵釘和小鐵針、大銅針和小銅針各一枚，小明思考片刻，選擇了兩個鐵針又開始進行了實驗探究，請思考，為什么不選擇兩個銅針進行實驗探究呢？答：因為鐵釘被磁化，使螺線管的磁場增強，而銅釘不能被磁化，不能作為電磁鐵的鐵芯．

Answer 1

分析 （1）電磁鐵的磁性強弱通過吸引大頭針的多少來反映，這種方法是轉換法．
（2）為了研究電磁鐵磁性強弱與匝數(shù)的關系，應該將兩個電磁鐵串聯(lián)接入電路，控制電流相等．這是控制變量法在實驗中的運用．
電磁鐵磁性強弱的影響因素：電流大小、線圈匝數(shù)多少．電流越大，匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強．
（3）電磁鐵的鐵芯用軟鐵制做，鐵可以被磁化，而銅不能磁化分析．

解答 解：（1）電磁鐵吸引大頭針的多少來反映電磁鐵磁性的強弱，電磁鐵吸引大頭針越多，電磁鐵的磁性越強．
（2）為了研究電磁鐵磁性強弱與匝數(shù)的關系，應當控制兩個電磁鐵的電流相等，因此應該將兩個電磁鐵串聯(lián)接入電路．
電磁鐵的形狀也相同，線圈匝數(shù)不同，則是為了研究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關系；根據(jù)實驗現(xiàn)象可得出的結論：電流相同時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵吸引大頭針越多，說明電磁鐵的磁性越強；
（3）電磁鐵的鐵芯用鐵而不用銅的主要原因是：鐵是磁性物質(zhì)，鐵通電后容易被磁化，斷電后鐵的磁性容易消失．而銅釘不能被磁化，因此不能作為電磁鐵的鐵芯．
故答案為：（1）電磁鐵吸引大頭針的多少；（2）串；電流；電流相同時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強；（3）因為鐵釘被磁化，使螺線管的磁場增強，而銅釘不能被磁化，不能作為電磁鐵的鐵芯．

點評 此題是探究影響電磁鐵磁性強弱關系的實驗，電磁鐵的磁性與多個因素有關，所以要用到控制變量法，同時實驗中還考查了轉化法的應用．