Question

（2006?豐臺區一模）請設計一個實驗，探究電磁鐵的磁性強弱與通過電磁鐵線圈中的電流是否有關．
（1）給出的器材有：大頭針幾百個、大鐵釘一個、表面涂有絕緣漆的細銅絲三根，導線若干，還需要補充的器材有：

電源、開關、滑動變阻器

．
（2）寫出實驗步驟：

①將一根表面涂有絕緣漆的細銅絲纏繞在大鐵釘組成電磁鐵；
②將電磁鐵與滑動變阻器、開關組成串聯電路，閉合開關前，將滑片移至最右端，如圖所示：
；
③閉合開關，觀察其吸引大頭針的多少；
④將滑片向左滑動，觀察電磁鐵吸引大頭針的多少；
⑤比較現象得出結論．

（3）實驗分析與結論

當將滑片向左滑動時，電路中的電流變大，電磁鐵吸引大頭針數量增多，說明電磁鐵的磁性與電流大小有關，其它條件不變，電流越大，磁性越強

．

Answer 1

分析：（1）要掌握影響電磁鐵磁性強弱的因素：電流大小、線圈匝數及有無鐵芯；
要探究電磁鐵的磁性強弱與通過電磁鐵線圈中的電流是否有關，需保持電磁鐵的線圈匝數和鐵芯不變，改變電路中的電流，根據前面分析判斷需要的器材；
（2）首先組成電路，改變滑動變阻器的阻值使通過電磁鐵的磁性發生變化，觀察電磁鐵吸引大頭針的變化，便可得出結論．

解答：解：（1）要形成電路，所以還需電源及開關，為改變電路中的電流，實驗中還需滑動變阻器；
（2）首先將一根表面涂有絕緣漆的細銅絲纏繞在大鐵釘組成電磁鐵，然后將其與滑動變阻器、開關組成串聯電路，移動滑片改變電路中的電流，觀察現象得出結論；
（3）電流增大，吸引大頭針變多，說明電磁鐵的磁性與電流大小有關，電流越大，磁性越強．
故答案為：（1）電源、開關、滑動變阻器；
（2）①將一根表面涂有絕緣漆的細銅絲纏繞在大鐵釘組成電磁鐵；
②將電磁鐵與滑動變阻器、開關組成串聯電路，閉合開關前，將滑片移至最右端，如圖所示：
；
③閉合開關，觀察其吸引大頭針的多少；
④將滑片向左滑動，觀察電磁鐵吸引大頭針的多少；
⑤比較現象得出結論；
（3）當將滑片向左滑動時，電路中的電流變大，電磁鐵吸引大頭針數量增多，說明電磁鐵的磁性與電流大小有關，其它條件不變，電流越大，磁性越強．

點評：此題是探究電磁鐵的磁性強弱與通過電磁鐵線圈中的電流是否有關的實驗，考查了控制變量法和轉換法在實驗中的應用，同時考查了學生對實驗的設計及實驗結論的得出．