Question

5．如圖所示，為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關，小麗同學作出以下猜想：
猜想A：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性
猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強
猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數越多，它的磁性越強

（1）為了檢驗上述猜想是否正確，小麗所在實驗小組通過交流與合作設計了以下實驗方案：用漆包線（表面涂有絕緣漆的導線）在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵．如圖所示的a．b．c．d 為實驗中觀察到的四種情況．根據小麗的猜想和實驗，完成下面填空：
①通過觀察電磁鐵吸引大頭針數目多少的不同，來判斷電磁鐵磁性的強弱．
②通過比較a、b兩種情況，可以驗證猜想A是正確的．
③通過比較b、c兩種情況，可以驗證猜想B是正確的．
④通過比較d中甲．乙兩電磁鐵，發(fā)現猜想C不全面，應補充電流一定時．
（2）本實驗中用到了多種研究方法．
①如研究電磁鐵的磁性強弱和線圈匝數有關時，就應控制電流相等，下列實驗的研究方法和這
種方法不同的是C
A．研究電流大小和電壓、電阻的關系  B．研究影響電阻大小的因素 C．用電流表測量串聯電路中的電流
②本實驗中還用到了其他研究方法，如電磁鐵的磁性強弱用什么來顯示，下列實驗的研究方法
和這種方法不同的是A
A．在測量小燈泡的功率時，用電壓和電流之積來表示電功率
B．研究電熱和那些因素有關的實驗中，用液柱的高度差來表示電熱多少
C．研究動能大小和那些因素有關的實驗中，用小木塊被推開的遠近，來表示動能的大小
（3）本實驗進行了多次實驗，多次實驗的目的和下列實驗多次實驗的目的相同的是B
A．伏安法測量定值電阻的阻值   B．探究并聯電路電流規(guī)律    C．測量小石塊的密度．

Answer 1

分析 （1）電磁鐵磁性的有無與電流的通斷有關，磁性強弱與兩個因素有關：線圈匝數多少、電流大小．研究磁性強弱的影響因素時控制一個因素不變，改變另一個因素，是控制變量法的應用；
（2）①研究電磁鐵的磁性強弱和線圈匝數有關時，就應控制電流相等，就是采用控制變量法；
②磁性的強弱通過吸引大頭針的數目來判斷，這是轉換法的應用．
（3）在物理實驗過程中，多次測量的目的有兩個：將測量數據取平均值，減小誤差；總結規(guī)律，避免結論的片面性．

解答 解：（1）①電磁鐵磁性強弱無法捕捉，通過它吸引大頭針的數目多少不同來判斷；
②研究磁性的有無由電流通斷控制，保證匝數、電流都一定，故選a、b；
③研究磁性強弱與電流的關系，保證匝數一定，開關都閉合，故選b、c；
④由圖可知：d中甲乙兩電磁鐵是串聯的，故電流相等，這是前提條件．
（2）①研究電磁鐵的磁性強弱和線圈匝數有關時，就應控制電流相等，就是采用控制變量法；
A．研究電流大小和電壓、電阻的關系；采用控制變量法；
B．研究影響電阻大小的因素；采用控制變量法；
C．用電流表測量串聯電路中的電流，采用實驗歸納法，不是控制變量法；
故和控制變量法不同的是C；
②本實驗中還用到了其他研究方法，如電磁鐵的磁性強弱用什么來顯示，這是轉換法的思想，
A．在測量小燈泡的功率時，用電壓和電流之積來表示電功率，采用電功率的定義，不是轉換法；
B．研究電熱和那些因素有關的實驗中，用液柱的高度差來表示電熱多少，采用轉換法；
C．研究動能大小和那些因素有關的實驗中，用小木塊被推開的遠近，來表示動能的大小，采用轉換法．
故和電磁鐵的磁性強弱用什么來顯示的這種方法不同的是A．
（3）研究“探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關”，多次實驗的目的是總結規(guī)律，避免因次數太少造成結論的偶然性或片面性．
A．伏安法測量定值電阻的阻值，采用多次測量的目的是：取平均值，減小測量誤差；
B．探究并聯電路電流規(guī)律，多次測量的目的是：總結規(guī)律，防止結論的偶然性；
C．測量小石塊的密度，采用多次測量的目的是：取平均值，減小測量誤差；
故“探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關”實驗中多次實驗的目的相同的是B．
故答案為：（1）①吸引大頭針的數目；②a、b；③b、c；④電流一定時．
（2）C；A；
（3）B．

點評 本題考查電磁鐵的實驗，知道其優(yōu)點是：磁性的有無可以由電流的通斷來控制；磁場的強弱可以由線圈匝數多少和電流大小來控制；磁場的方向可以由電流的方向來控制．
這本實驗中涉及到控制變量法和轉換法，知道一般地測量性實驗多次測量的目的是減小誤差；探究性實驗多次測量的目的是總結規(guī)律，避免結論的偶然性．注意體會．