Question

5．某校物理興趣小組，探究了“研究磁體的磁性強弱是否與溫度有關(guān)”的課題．小睿做的實驗如下：將一條形磁鐵的一端固定在鐵架臺上，另一端吸著一些小鐵釘，用酒精燈給磁鐵加熱，如圖甲所示，經(jīng)過一段時間后，當(dāng)磁鐵被燒紅時，發(fā)現(xiàn)鐵釘紛紛落下．

（1）從甲實驗可得出的初步結(jié)論是：溫度越高磁性越弱．
（2）根據(jù)這一結(jié)論，小睿大膽設(shè)計了一個溫度報警器，如圖乙所示，請簡述它的工作原理：當(dāng)溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱直至消失，無法吸引（選填：“排斥”或“吸引”）彈簧開關(guān)，彈簧開關(guān)向下恢復(fù)原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警．
（3）本組同學(xué)小明發(fā)現(xiàn)小睿報警器實驗過程用的是同一磁體，加熱時間卻比用鐵釘做實驗時長了許多，仔細觀察圖乙后得知原因可能是使用了內(nèi)焰加熱．
（4）小明認為就算排除上面的實驗細節(jié)干擾，小睿的設(shè)計沒有如圖丙所示的這種設(shè)計好．請你比較兩種溫度報警器，指出小睿設(shè)計中的不足之處難以設(shè)定具體報警溫度．圖丙中所設(shè)計報警溫度是75℃．

Answer 1

分析 （1）通過磁體吸引鐵釘?shù)亩嗌僬f明磁體磁性的強弱．
（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論：溫度影響磁性強弱，利用這一結(jié)論解釋問題．
（3）酒精燈的外焰溫度最高，使用時應(yīng)調(diào)整合適的高度，使用火的外焰加熱；
（4）通過實驗設(shè)計進行對比找到存在的問題．

解答 解：（1）如圖甲所示，開始上磁體的右端吸引了很多的鐵釘，說明磁體的磁性很強，加熱一段時間后，當(dāng)磁鐵被燒紅時，發(fā)現(xiàn)鐵釘紛紛落下，說明沒有了磁性．實驗表明溫度影響磁體的磁性，溫度越高，磁性越弱．
（2）如圖乙所示，開始時磁體吸引彈簧開關(guān)，當(dāng)溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱直至消失，無法吸引彈簧開關(guān)，彈簧開關(guān)向下恢復(fù)原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警．
（3）由乙圖可知，使用了酒精燈的內(nèi)焰加熱，加熱時間比較長．
（4）通過對比乙丙實驗設(shè)計，丙圖溫度升高到一定程度時，磁體的磁性減弱，不能吸引右側(cè)電路開關(guān)，右側(cè)電路的斷開的，電鈴不響．溫度降低時，磁體的磁性增強，吸引右側(cè)電路開關(guān)，右側(cè)電路閉合，電鈴響．乙圖設(shè)計難以設(shè)定具體的報警溫度．
故答案為：（1）溫度；弱；（2）磁性；吸引；（3）使用了內(nèi)焰加熱；（4）難以設(shè)定具體報警溫度值；75．

點評 （1）掌握磁體的磁性強弱和溫度有關(guān)．利用這一特點設(shè)計成自動報警裝置．
（2）利用轉(zhuǎn)換法能判斷磁體的磁性強弱．