探究影响电磁铁磁性强弱
一、选择题(共16小题)
1、探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,按如图电路进行实验,每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多.此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是( )
A、电流的大小 B、线圈的匝数
C、电流的方向 D、电磁铁的极性21世纪教育网版权所有
2、如图所示是小明探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置.下列措施中能使电磁铁磁性增强的是( )
A、滑片P向右移动,其他条件不变 B、滑片P向左移动,其他条件不变
C、开关S由1扳到2,其他条件不变 D、电源的正负极对调,其他条件不变
3、某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,在“研究电磁铁”的实验过程中,当S闭合后,下列说法不正确的是( )
A、B线圈的匝数多,说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B、要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
D、电流相同,匝数多的磁性大
4、小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的是( )
A、若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
B、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
C、B线圈的匝数多,通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流
D、要使电磁铁磁性增强,应将滑片P向右移动
5、在探究电磁铁的实验中,小明利用相同规格的大铁钉和漆包线自制了两个匝数不同的线圈,连接电路如图所示.闭合开关,调整变阻器滑片使电流保持不变,观察电磁铁吸引大头针数目的多少.这一实验的目的是研究电磁铁的磁性与哪个因素有关( )
A、电磁铁的极性 B、线圈的匝数
C、电流的方向 D、电流的大小
6、如图,当开关闭合,且将滑动变阻器的滑片P向上移动时,电磁铁将( )
A、b端是N极,磁性减弱 B、a端是S极,磁性增强21世纪教育网版权所有
C、a端是N极,磁性增强 D、b端是S极,磁性减弱
7、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示.则下列说法中正确的是( )
A、要使电磁铁的磁性增强,变阻器的滑片应向右滑动
B、用电磁铁吸引大头针的数目,显示它的磁性强弱
C、两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D、若将两电磁铁靠近,它们会相互排斥
8、小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示,下表是他所做实验的记录,下列结论不正确的是( )
A、比较1,4两次实验可知:线圈中的电流一定时,匝数越多,磁性越强
B、比较l,3,5三次实验可知:匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强
C、比较1,2,3(或4,5,6)三次实验可知:匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强
D、电磁铁的磁性越强,吸引铁钉的数目越多
9、某同学在做“探究电磁铁”实验中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法中正确的是( )
A、要使电磁铁磁性增强,应将变阻器的滑动片向右滑动
B、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
C、电磁铁B线圈匝数多,所以通过B的电流较小
D、若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
10、在图中,当开关S闭合后,要使电磁铁磁性增强,可采用的方法是( )21世纪教育网版权所有
A、滑片P向左移动 B、减少电池个数
C、滑片P向右移动 D、增加通电时间
11、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示.则下列说法中正确的是( )
A、用电磁铁吸引大头针的数目,显示它的磁性强弱
B、若将两电磁铁靠近,它们会相互排斥
C、两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D、要使电磁铁的磁性增强,变阻器的滑片应向左滑动
12、小明用自制的电磁铁来研究它的磁性与哪些因素有关.实验器材:两个相同大小的大铁钉、一些漆包线、开关、电源、滑动变阻器、一些回形针和电流表等.在实验中,用漆包线绕制横截面和紧密程度相同的三个线圈,其中两个线圈插入铁钉,另一个线圈内无铁钉.按如图电路进行实验,实验记录的数据如下表:由以上实验表明,电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关( )
线圈匝数
吸住回形针的个数
电流大小
有铁钉
无铁钉
50匝
100匝
100匝
0.2安
5个
9个
12个
0.4安
8个
17个
5个
A、只与电磁铁线圈匝数有关
B、只与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉有关
C、只与电磁铁线圈匝数、通过线圈的电流有关
D、与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉、通过线圈的电流都有关
13、小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的是( )
A、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
B、B线圈的匝数多,通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流
C、要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向右移动
D、若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
14、如图所示,当开关S闭合时,电磁铁的磁性强弱和方向情况是( )21世纪教育网版权所有
A、电磁铁磁性增强,A端是N极
B、电磁铁磁性减弱,A端是N极
C、电磁铁磁性增强,A端是s极
D、电磁铁磁性减弱,A端是S极
15、如图所示,为使滑动变阻器的滑片P向右移动时,通电螺线管对条形磁铁的斥力变大,则电源和变阻器接入电路的方式可以是( )
A、G接F,E接B,D接H B、G接F,E接A,D接H
C、G接E,F接B,D接H D、G接E,F接A,D接H
16、如图所示,A为螺线管,B为悬挂在弹簧测力计下的铁块,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当滑片P从左端移到右端时( )
A、电流表和弹簧测力计的示数都变大
B、电流表和弹簧测力计的示数都减小
C、电流表示数变大,弹簧测力计的示数减小
D、电流表示数减小,弹簧测力计的示数变大
二、填空题(共7小题)
17、在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,如图将导线绕在两个完全相同的铁钉上,制成简易的电磁铁甲和乙,通电后发现甲吸引大头针的个数多,说明甲线圈的匝数 _________ (填“多”或“少”);当滑片P向A端移动时,甲的磁性将 _________ (填“增强”或“减弱”).
18、如图所示是研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图,开关的 _________ 可控制磁性的有无;要改变通过电磁铁中的电流大小,可通过改变 _________ 实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可通过观察电磁铁吸引大头针的 _________ 来确定.
19、如图所示,是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验.如果要使电磁铁的磁性增强,应将开关S接到 _________ 位置;如果要使电磁铁没有磁性,应将开关S接到 _________ 位置.21世纪教育网
20、右图是“研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系”的实验装置,该装置还可以研究电磁铁的磁性强弱与 _________ 的关系;实验中可以通过观察 _________ 来判断电磁铁磁性的强弱.
21、小黄利用一颗大铁钉、一段漆包线以及一些元件组成如图所示的装置.闭合开关S后,电磁铁的A端为 _________ 极;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁B端吸引大头针的数目将 _________ (填“增多”或“减少”或“不变”).
22、如图所示,A螺线管内的铁芯,B是悬挂在弹簧测力计下的铁块,S是转换开关,要使弹簧的长度变短,可采取 _________ 措施.
23、如图,是小明设计的“探究电磁铁”的实验装置图.
(1)小明的实验方案至少能够探究的一个问题是:
_________ .
(2)为了探究“电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系”,小明用两个相同规格的大铁钉和漆包线,自制了两个匝数不同的线圈(如下图),并备用了适量的大头针.请你帮助小明设计实验方案(在虚线框内画出实验电路图).
三、解答题(共7小题)
24、小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水,用相同的酒精灯对其加热,以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度.21世纪教育网
(1)比较沙子和水吸热升温快慢的方法有两种:① _________ ,② _________ ;
(2)实验中小明猜想:沙子吸热升温比水快.如果他的猜想是正确的,则应该观察到的现象是 _________ ;
(3)由于物体吸热的多少不便用仪器测量,本实验中把吸热的多少转换成加热时间的长短.在探究活动中常用到这种方法.运用这种方法设计一个方案来比较电磁铁磁性的强弱.
25、(1)如图所示,平面镜上方有一竖直挡板P,AB和CD是挡板左侧的发光点S经过平面镜反射后的两条反射光线,请在图上作出发光点S.(要求留下作图痕迹)
(2)根据下图中的折射光线,作出相应的入射光线.
(3)如图所示,电源电压不变,虚线框内的电路中接有两个相同的电阻,当开关S闭合时,电流表示数变大,在虚线框甲、乙内画出两种可能的电路连接图.
(4)用笔画线代替导线,把图中的元件连接起来(导线不准交叉),并符合以下要求:
①开关S闭合后,通电螺线管的右端为N极,左端为S极.
②滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表示数变大,通电螺线管的磁性增强.
26、按要求完成下列各题
(1)根据入射光线和折射光线,在图中的虚线框内画出适当类型的透镜.
(2)如图所示是同学们探究“电与磁”的一些规律时做过的一些实验情况图,请你对这些实验现象分别进行分析并得出结论.
图甲所示是两个磁极相互靠近时发生的现象说明同名磁极 _________ .21世纪教育网
图乙所示是电流通过两十螺线管时发生的现象,说明:当电流一定时,蟓线管的磁性强弱与 _________ 有关.
27、(1)左侧螺线管通入如图所示的电流,标出右侧通电螺线管旁条形磁体的N极和图中磁感线方向;
(2)小萍同学用右上图所示电路,探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关.
①请你用笔画线帮她把电路连接完整.
②闭合开关之后,滑动变阻器的滑片P向A端移动过程中,电磁铁吸引大头针的数量将 _________ .
③该实验是研究电磁铁磁性强弱与 _________ 的关系,电磁铁的磁性强弱还与 _________ 有关.
28、(2011?丹东)如图所示,是某学习小组设计的探究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图.
(1)图中滑动变阻器的作用是 _________ ,要判断电磁铁的磁性强弱,可以观察 _________ 来确定.
(2)下表是该组同学所做实验记录:
电磁铁线圈
50匝
100匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流I/A
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉数目/枚
5
8
10
7
11
14
①比较实验中的1、2、3(或4、5、6),可以得出的结论是:在电磁铁匝数一定时, _________ .
②比较实验中的1和4(或2和5、或3和6),可以得出的结论是:在电磁铁线圈中电流一定时, _________ .
③实际生产和生活中,下面利用电磁铁工作的是 _________ 和 _________ .
A.电磁继电器
B.电磁起重机
C.普通电炉子
D.磁卡.
29、小平同学利用如图所示装置研究电磁铁磁场的强弱与哪些因素有关.图中A是悬挂在弹簧下的铁块,B是电磁铁的铁芯,S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多,S接2时连入电路的线匿匝数少).
(1)实验过程中弹簧的伸长量越大,表示电磁铁的磁性越 _________ ;
(2)保持滑片P位置不变.先后让开关S接1和2,可以研究电磁铁磁场的强弱与线圈 _________ 的多少是否有关;
(3)请提出一个还可以用该装置验证的猜想并设计验证方案.
猜想:电磁铁磁场的强弱还与 _________ 有关;
验证方案: _________ .
30、为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关,小明同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝,制成简单的电磁铁,下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况.21世纪教育网
(1)实验中判断电磁铁磁性的强弱的方法是: _________ .这一方法体现了“转换”的思想.
(2)比较图乙和图 _________ 可知:匝数相同时,电流越大磁性越强.
(3)根据实验情况,你还能得出什么实验结论: _________ .该实验结论可由图 _________ 验证.
答案与评分标准
一、选择题(共16小题)
1、探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,按如图电路进行实验,每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多.此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是( )
A、电流的大小 B、线圈的匝数
C、电流的方向 D、电磁铁的极性
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;串联电路的电流规律。
专题:实验题;转换法。
分析:要解决此题,需要掌握电磁铁磁性强弱的因素.知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关.
同时要掌握串联电路中的电流特点,知道串联电路中电流相等.
同时要掌握转化法在此实验中的应用.
解答:解:由图知,A、B线圈串联,所以通过A、B的电流相等,A的线圈匝数明显比B的线圈匝数多.每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多.所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关.
故选B.
点评:此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验.主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系.注意转化法的使用.
2、如图所示是小明探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置.下列措施中能使电磁铁磁性增强的是( )
A、滑片P向右移动,其他条件不变
B、滑片P向左移动,其他条件不变
C、开关S由1扳到2,其他条件不变
D、电源的正负极对调,其他条件不变
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:图析法。
分析:电磁铁磁性的强弱受电流的大小、线圈的匝数、以及铁芯的有无等因素的影响,从这一角度,对照各选项可进行针对性地分析.
解答:解:
A、滑片右移,电路中的电阻增大,电流减小,电磁铁的磁性会减弱,故不合题意;
B、滑片左移,电路中的电阻减小,电流增大,电磁铁的磁性会增强,故符合题意;
C、开关S由1扳到2时,线圈的匝数增加,电磁铁的磁性会增强,故符合题意;
D、电源的正负极对调只会改变电流的方向,对电磁铁的磁性不会有影响,故不合题意.21cnjy
答选BC.
点评:明确影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些,再对照选项分析是否改变了这些因素,是解决此题的关键.
3、某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,在“研究电磁铁”的实验过程中,当S闭合后,下列说法不正确的是( )
A、B线圈的匝数多,说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B、要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
D、电流相同,匝数多的磁性大
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:实验题;控制变量法。
分析:影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无,在研究过程中和分析实验结论时,都要注意控制变量法的运用,这样才能得出具有普遍意义的规律.
解答:解:A、图中是一个串联电路,两电磁铁中的电流大小是相同的,所以错误;
B、滑片P向左移动时,电路中的电阻减小,电流增大,电磁铁的磁性会增强,所以是正确的;
C、电磁铁能吸引的大头针越多,表明磁性越强,是正确的;
D、当电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强,是正确的.
故选A.
点评:此实验中,主要分析了电流的大小变化、线圈的匝数对电磁铁磁性强弱的影响,正确运用控制变量法进行分析,是顺利解决此题的关键.
4、小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的是( )
A、若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
B、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
C、B线圈的匝数多,通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流
D、要使电磁铁磁性增强,应将滑片P向右移动
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;磁极间的相互作用;右手螺旋定则。
分析:本题主要考查四个方面的知识:(1)怎样体现电磁铁磁性的大小:用吸引大头针数目的多少.
(2)影响电磁铁磁性强弱的因素:电流越大磁性越强;线圈匝数越多磁性越强.
(3)磁极间的作用规律:同名磁极相互排斥;异名磁极相互吸引.
(4)电磁铁磁极的判断方法:右手定则.
解答:解:由图可知电磁铁A、B的上部都是N极,若将两电磁铁上部靠近,则会排斥,所以选项A的说法不正确.
电磁铁磁性强弱是通过吸引大头针数目的多少来体现的,所以电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强.即选项B的说法正确.
线圈A和B是串联在一起的,故通过它们的电流是相等的,所以选项C的说法不正确.
将滑片P向右移动,电磁铁中的电流将变小,电磁铁的磁性减弱,所以选项D的说法不正确.
故选B.
点评:本题的解题关键是会判断电磁铁的极性,了解影响电磁铁磁性强弱的因素.
5、在探究电磁铁的实验中,小明利用相同规格的大铁钉和漆包线自制了两个匝数不同的线圈,连接电路如图所示.闭合开关,调整变阻器滑片使电流保持不变,观察电磁铁吸引大头针数目的多少.这一实验的目的是研究电磁铁的磁性与哪个因素有关( )
A、电磁铁的极性 B、线圈的匝数21cnjy
C、电流的方向 D、电流的大小
C、电流的方向影响电磁铁的极性,跟电磁铁的磁性强弱无关.不符合题意.
D、闭合开关,调整变阻器滑片使电流保持不变,控制电流大小和铁芯不变,研究电磁铁和匝数的关系.不符合题意.
故选B.
点评:(1)掌握电磁铁磁性强弱的影响因素.
(2)掌握用转换法和控制变量法探究电磁铁磁性强弱的影响因素.
6、如图,当开关闭合,且将滑动变阻器的滑片P向上移动时,电磁铁将( )
A、b端是N极,磁性减弱 B、a端是S极,磁性增强
C、a端是N极,磁性增强 D、b端是S极,磁性减弱
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;右手螺旋定则;滑动变阻器的工作原理;欧姆定律。
分析:电磁铁的磁极可由安培定则来解决.当滑片P向上运动时,滑动变阻器接入电路的电阻值减小.进一步改变了电路中的电流大小.电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,当电流变化时,磁性也随之变化.
解答:解:利用安培定则:用右手握住螺线管,四指指向螺线管中的电流方向,大拇指指的就是螺线管的N极.在此题中大拇指指向a端.所以a端为N极.当滑片P向上运动时,滑动变阻器接入电路的电阻值减小.根据公式I=可知,在U不变的情况下,R减小,I增大.电磁铁的磁性强弱取决于线圈匝数和电流大小.电流增大,磁性减弱.
A、b端是S极,所以A错误.
B、a端是N极,不是S极.所以B错误.
C、a端是N极,磁性增强.C正确.
D、磁性不是减弱,而是增强.故D错误.
故选C
点评:在利用安培定则时,注意要用右手.若用左手,则a端为S极.由此易得出错误结果.
7、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示.则下列说法中正确的是( )
A、要使电磁铁的磁性增强,变阻器的滑片应向右滑动
B、用电磁铁吸引大头针的数目,显示它的磁性强弱
C、两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D、若将两电磁铁靠近,它们会相互排斥
B、要掌握转换法.知道电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少来体现的.
C、要掌握串联电路中电流的特点,并注意控制变量法在实验过程中的应用.
D、要掌握右手螺旋定则,用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极.
同时要掌握磁极间的相互作用规律.知道异名磁极相互吸引.
解答:解:变阻器的滑片向右滑动,电阻的阻值增大,电路中的电流减小,所以电磁铁的磁性减弱,所以A说法错误.
在实验中电磁铁的磁性强弱无法直接看出,通过吸引大头针的多少来进行判断.吸引的大头针越多,说明电磁铁的磁性越强,否则越弱.所以B说法正确.
两电磁铁的线圈串联是为了使通过两线圈的电流相等,研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系.所以C说法错误.
根据安培定则,A的下端为N极,上端为S极,B的上端为N极,下端为S极,所以将两电磁铁靠近,它们会相互吸引.所以D说法错误.
故选B.
点评:此题是探究影响电磁铁磁性强弱的因素,主要考查了电磁铁磁极的判断,一定掌握右手螺旋定则的内容.同时考查了影响电磁铁磁性强弱的因素,注意转换法和控制变量法在此实验中的应用.
8、小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示,下表是他所做实验的记录,下列结论不正确的是( )
A、比较1,4两次实验可知:线圈中的电流一定时,匝数越多,磁性越强
B、比较l,3,5三次实验可知:匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强
C、比较1,2,3(或4,5,6)三次实验可知:匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强
D、电磁铁的磁性越强,吸引铁钉的数目越多
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:控制变量法;转换法。
分析:(1)电磁铁磁性的强弱的影响因素:电流的大小、线圈匝数的多少、是否有铁芯.
(2)电磁铁磁性的强弱用吸引大头针的多少来表示,这种方法是转换法.
(3)采用控制变量法研究电磁铁磁性的强弱的影响因素.
解答:解:在电磁铁的铁芯确定时,研究电磁铁磁性强弱跟电流大小和线圈匝数的关系.
A、线圈中的电流一定时,匝数越多,磁性越强,通过实验1与4或2与5或3与6来验证.不符合题意.
B、1与3与5三次实验,电流大小不同,匝数不同,不能推出任何结论.符合题意.
C、匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强.通过1与2与3(或4与5与6)三次实验来验证.不符合题意.
D、电磁铁的磁性越强,吸引铁钉的数目越多.不符合题意.21cnjy
故选B.
点评:用控制变量法和转换法研究电磁铁磁性强弱的影响因素.掌握电磁铁磁性强弱的影响因素.
9、某同学在做“探究电磁铁”实验中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法中正确的是( )
A、要使电磁铁磁性增强,应将变阻器的滑动片向右滑动
B、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
C、电磁铁B线圈匝数多,所以通过B的电流较小
D、若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;磁极间的相互作用;通电螺线管的磁场;右手螺旋定则;滑动变阻器的使用;欧姆定律。
专题:应用题;实验题;转换法。
分析:A、要解决此题,需要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯.
B、要掌握转换法的使用,在此实验中,通过吸引大头针的多少来判读电磁铁的磁性强弱.
C、要知道串联电路中的电流特点.知道在串联电路中,各处电流都相等.
D、要解决此题,需要掌握右手螺旋定则,掌握磁极间的相互作用规律.
点评:此题主要是探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验,首先要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素,并能通过安培定则判断电磁铁的磁性.同时考查了磁极间的相互作用规律及欧姆定律的使用.考查得很全面.
10、在图中,当开关S闭合后,要使电磁铁磁性增强,可采用的方法是( )
A、滑片P向左移动 B、减少电池个数
C、滑片P向右移动 D、增加通电时间
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
分析:本题主要考查两个方面的知识:(1)滑动变阻器的原理及增大或减小电阻的方法:增大或减小连入电路的电阻线的长度.(2)影响通电螺线管磁性强弱的因素:电流越大磁性越强;线圈匝数越多磁性越强.
解答:解:由图可知通电螺线管的线圈匝数是一定的,要使电磁铁磁性增强,必须增大通过电磁铁的电流,所以滑动变阻器的滑片P应向右滑动,所以选项A、B、D的说法都不正确.21*cnjy*com
故应选:C.
点评:本题的解题关键是知道使通电螺线管磁性增强的方法是:通过减小变阻器的阻值,增大线圈中的电流.
11、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示.则下列说法中正确的是( )
A、用电磁铁吸引大头针的数目,显示它的磁性强弱
B、若将两电磁铁靠近,它们会相互排斥
C、两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D、要使电磁铁的磁性增强,变阻器的滑片应向左滑动
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;磁极间的相互作用。
专题:应用题。
分析:
(1)要掌握转换法.知道电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少来体现的.
(2)要掌握安培定则,用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极.同时要掌握磁极间的相互作用规律.知道异名磁极相互吸引.
(3)要掌握串联电路中电流的特点,并注意控制变量法在实验过程中的应用.
(4)要解决此选项,需要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小和线圈的匝数.知道电流越大、线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强.即只需据滑动变阻器阻值的变化判断出电流的变化,结合上述知识进行判断即可.
解答:解:A、在实验中电磁铁的磁性强弱无法直接看出,通过吸引大头针的多少来进行判断.吸引的大头针越多,说明电磁铁的磁性越强,否则越弱.所以该说法正确.
B、根据安培定则,A的下端为N极,上端为S极,B的上端为N极,下端为S极,所以将两电磁铁靠近,它们会相互吸引.所以该说法错误.
C、两电磁铁的线圈串联是为了使通过两线圈的电流相等,研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系.所以该说法错误.
D、变阻器的滑片向左滑动,电阻的阻值变小,电路中的电流变大,所以电磁铁的磁性增强,所以该说法也是正确的.
故选AD.
点评:此题是探究影响电磁铁磁性强弱的因素,主要考查了电磁铁磁极的判断,一定掌握右手螺旋定则的内容.同时考查了影响电磁铁磁性强弱的因素,注意转换法和控制变量法在此实验中的应用.
12、小明用自制的电磁铁来研究它的磁性与哪些因素有关.实验器材:两个相同大小的大铁钉、一些漆包线、开关、电源、滑动变阻器、一些回形针和电流表等.在实验中,用漆包线绕制横截面和紧密程度相同的三个线圈,其中两个线圈插入铁钉,另一个线圈内无铁钉.按如图电路进行实验,实验记录的数据如下表:由以上实验表明,电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关( )
线圈匝数
吸住回形针的个数
电流大小
有铁钉
无铁钉
50匝
100匝
100匝
0.2安
5个
9个
12个
0.4安
8个
17个
5个
A、只与电磁铁线圈匝数有关
B、只与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉有关
C、只与电磁铁线圈匝数、通过线圈的电流有关
D、与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉、通过线圈的电流都有关
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。21*cnjy*com
专题:信息给予题;控制变量法;转换法。
分析:电磁铁的磁性强弱跟电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯有关,
电磁铁的磁性强弱无法用眼睛直接观察,用吸引回形针的多少来反映电磁铁磁性的强弱.
探究电磁铁磁性强弱跟其中一个因素的关系时,采用控制变量法.
探究电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系时,控制线圈的匝数和铁芯相同.
探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系时,控制电流的大小和铁芯相同.
探究电磁铁磁性强弱跟有无铁芯的关系时,控制电流的大小和线圈匝数相同.
点评:掌握电磁铁磁性强弱的影响因素,用转换法和控制变量法探究电磁铁磁性强弱的影响因素.控制变量法是初中物理探究实验中经常用到的方法,一定要掌握.
13、小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的是( )
A、电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
B、B线圈的匝数多,通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流
C、要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向右移动
D、若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;右手螺旋定则;串联电路的电流规律。
专题:转换法。
分析:解答此题用到以下知识:
(1)该实验应用了转换法,通过电磁铁吸引大头针的数量来说明磁性的强弱;
(2)串联电路电流处处相等;
(3)根据欧姆定律判断电路中电流的变化;
(4)利用安培定则判断电磁铁极性.
解答:解:A、电磁铁吸引大头针越多,则表明磁性强,这里采用了转换法,故A正确;
B、由于两个电磁铁串联在电路中,故通过两个电磁铁的电流大小相等,故B错误;21*cnjy*com
C、当滑片向右移动时,电阻增大,根据欧姆定律I=可知电路中的电流减小,故电磁铁的磁性减弱,故C错误;
D、利用安培定则判断电磁铁A的上端是N极,电磁铁B的上端也是N极,因为同名磁极相互排斥,故两磁铁上端会排斥,故D错误.
故选A.
点评:该题通过探究电磁铁磁性的强弱考查了电与磁多个知识点,综合性较强,但认真分析,难度不是太大.
14、如图所示,当开关S闭合时,电磁铁的磁性强弱和方向情况是( )
A、电磁铁磁性增强,A端是N极
B、电磁铁磁性减弱,A端是N极
C、电磁铁磁性增强,A端是s极
D、电磁铁磁性减弱,A端是S极
考点:通电螺线管的极性和电流方向的判断;右手螺旋定则;探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;欧姆定律;电阻的并联。
分析:由右手螺旋定则可知螺线管的磁极;由并联电路的规律可知电路中电阻的变化,则由欧姆定律可求得电流的变化,则可知电磁铁的磁性的变化.
解答:解:由右手螺旋定则可知螺线管A端为N极;
当开关闭合时两电阻并联,则总电阻减小;由欧姆定律可知电路中电流增大,则螺线管中电流变大,螺线管的磁性变强.
故选A.
点评:本题为电路和电磁铁的综合题,考查了并联电路的特点、欧姆定律及右手螺旋定则.
15、如图所示,为使滑动变阻器的滑片P向右移动时,通电螺线管对条形磁铁的斥力变大,则电源和变阻器接入电路的方式可以是( )
A、G接F,E接B,D接H
B、G接F,E接A,D接H
C、G接E,F接B,D接H
D、G接E,F接A,D接H
考点:通电螺线管的极性和电流方向的判断;磁极间的相互作用;右手螺旋定则;探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;滑动变阻器的使用。
分析:由磁极间的相互作用可知,要使两磁铁相互排斥,故可知电磁铁的磁极;根据右手螺旋定则可知螺线管的电流方向,因要使排斥力变大,故就增大电流,即减小滑动变阻器的接入电阻.
解答:解:因同名磁极相互排斥,则可知螺线管左侧为S极,右侧为N极,则由右手螺旋定则可知电流由右侧流入;故H应接电源正极,G接电源负极,故C错误;
因滑片右移时要求磁极增强,则应使电流增大,即滑动变阻器的接入电阻减小,故滑动变阻器应接入PB部分;故滑动变阻器只能接B接线柱;故B、D错误;
而A中电流由E接B,经滑动变阻器进入H,即电流由右侧流入,经G流出进入电源负极,故A符合题意.
故选A.
点评:本题将滑动变阻器的使用、右手螺旋定则、磁极间的相互作用巧妙地结合地一起,是道好题.
16、如图所示,A为螺线管,B为悬挂在弹簧测力计下的铁块,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当滑片P从左端移到右端时( )21*cnjy*com
A、电流表和弹簧测力计的示数都变大
B、电流表和弹簧测力计的示数都减小
C、电流表示数变大,弹簧测力计的示数减小
D、电流表示数减小,弹簧测力计的示数变大
考点:滑动变阻器的使用;探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;欧姆定律的应用。
分析:在此题中,由于电流的变化导致了电磁铁磁性的强弱变化,而电磁铁磁性强弱的变化,又引起了对铁块吸引力的变化,从而导致了弹簧测力计示数的变化.因此此题的突破口应该是从滑片P的移动入手分析.
解答:解:当滑片P从左向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小;电流的减小导致了电磁铁磁性的减弱.电磁铁磁性减弱导致了铁块对测力计拉力的减小从而导致了测力计示数的减小.
综上所述只有B选择项中的电流表和测力计示数的变化符合上面的分析,故选B.
点评:此题中若将测力计下面悬挂的铁块改为条形磁铁,那么题目的难度将加大,又会对增加安培定则、磁极间作用规律的知识点的考查.
二、填空题(共7小题)
17、在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,如图将导线绕在两个完全相同的铁钉上,制成简易的电磁铁甲和乙,通电后发现甲吸引大头针的个数多,说明甲线圈的匝数 多 (填“多”或“少”);当滑片P向A端移动时,甲的磁性将 增强 (填“增强”或“减弱”).
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:控制变量法;转换法。
分析:(1)电磁铁的磁性强弱跟电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯有关.电流越大、线圈越多、有铁芯时,电磁铁的磁性越强.
(2)电磁铁的磁性强弱用电磁铁吸引大头针的多少来反映,吸引的越多,磁性越强,这种方法是转换法.
(3)滑动变阻器的作用:改变连入电路的电阻的长度,改变连入电路的电阻,改变电路中的电流.
解答:解:通电后,甲吸引的大头针越多,磁性越强.当滑片P向A端移动时,连入电路的电阻丝的长度变小,接入电路的电阻越小,电流越大,电磁铁的磁性越强.
故答案为:多;增强.
点评:(1)掌握用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素.
(2)掌握电磁铁磁性强弱的影响因素.
(3)掌握滑动变阻器的原理、作用.
18、如图所示是研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图,开关的 通断 可控制磁性的有无;要改变通过电磁铁中的电流大小,可通过改变 移动滑动变阻器的滑片P的位置 实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可通过观察电磁铁吸引大头针的 数目多少 来确定.
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:简答题;转换法。
分析:本题主要考查四个方面的知识:
(1)知道体现电磁铁磁性大小的方法:用吸引大头针数目的多少.
(2)知道影响电磁铁磁性强弱的因素:电流越大磁性越强;线圈匝数越多磁性越强.
(3)知道电磁铁磁性的有无可通过电流的通断来控制:通电有磁性,断电无磁性.
(4)会用滑动变阻器改变电磁铁中电流的大小:改变滑片的位置.
解答:解:电磁铁磁性的有无可通过电流的通断来控制:通电有磁性,断电无磁性.
移动滑动变阻器的滑片P的位置,可以改变电磁铁中电流的大小.
电磁铁磁性的强弱可用用吸引大头针数目的多少来体现.21*cnjy*com
故答案为:通断;移动滑动变阻器的滑片P的位置;数目的多少.
点评:本题的解题关键是了解影响电磁铁磁性强弱的因素(有无铁芯、电流大小、线圈匝数的多少)和会使用控制变量法设计实验.
19、如图所示,是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验.如果要使电磁铁的磁性增强,应将开关S接到 a 位置;如果要使电磁铁没有磁性,应将开关S接到 c 位置.
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
分析:要解决此题,需要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素.知道电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关.
20、右图是“研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系”的实验装置,该装置还可以研究电磁铁的磁性强弱与 电流大小 的关系;实验中可以通过观察 电磁铁吸引回形针多少 来判断电磁铁磁性的强弱.
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:控制变量法;转换法。
分析:电磁铁磁性强弱跟电流大小、线圈多少、有无铁芯有关.
探究电磁铁磁性强弱跟其中一个因素的关系时,控制其他物理量不变,这种方法是控制变量法.
电磁铁磁性强弱不能用眼睛直接观察,通过吸引回形针的多少来反映磁性的大小.
解答:解:如图,移动滑动变阻器的滑片能改变连入电路的电阻的大小,能改变电路电流的大小,在线圈匝数和铁芯一定时,改变电流的大小,观察吸引回形针的多少,来探究电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系.
故答案为:电流大小;电磁铁吸引回形针的多少.
点评:掌握电磁铁磁性强弱的影响因素,利用控制变量法和转化法,探究电磁铁磁性强弱的影响因素.
21、小黄利用一颗大铁钉、一段漆包线以及一些元件组成如图所示的装置.闭合开关S后,电磁铁的A端为 N 极;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁B端吸引大头针的数目将 增多 (填“增多”或“减少”或“不变”).
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
分析:本题主要考查四个方面的知识:(1)知道影响电磁铁磁性强弱的因素:电流越大磁性越强;线圈匝数越多磁性越强.
(2)电磁铁磁极的判断方法:右手定则.
解答:解:由右手定则可知电磁铁的A端为N极.
当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流变大,电磁铁的磁性增强,电磁铁B端吸引大头针的数目将增多.
故答案为:N;增多.21*cnjy*com
点评:本题的解题关键有两个:一是用右手定则判断电磁铁的极性,二是知道电流大小影响电磁铁的磁性强弱.
22、如图所示,A螺线管内的铁芯,B是悬挂在弹簧测力计下的铁块,S是转换开关,要使弹簧的长度变短,可采取 抽去铁芯A;滑片向右移 措施.
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:简答题。
分析:图中,弹簧测力计的示数包括两部分:①铁块的自重,②铁块受到的磁力;若要使弹簧测力计的弹簧长度变短,即弹簧测力计的示数变小,就必须从减弱通电螺线管的磁性入手分析.
解答:解:由分析知:若使弹簧的长度变短,就必须减弱螺线管的磁性;
可采取以下措施:①由于通过螺线管的电流减小时,螺线管的磁性减弱,可移动滑动变阻器的滑片,使其阻值增大;
②减少线圈的匝数,但由图可知:开关位于2的位置,此时线圈匝数已是最少,故此种情况不考虑;
③抽出铁芯,可以减弱螺线管的磁性.
故答案为:抽去铁芯A,滑片向右移动.
点评:解答此题关键要掌握影响电磁铁强弱的因素有哪些,然后有针对性的选择方案.
23、如图,是小明设计的“探究电磁铁”的实验装置图.
(1)小明的实验方案至少能够探究的一个问题是:
电磁铁磁性的有无可由电流的通断来控制或者电磁铁磁性的强弱可由电流大小来控制 .
(2)为了探究“电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系”,小明用两个相同规格的大铁钉和漆包线,自制了两个匝数不同的线圈(如下图),并备用了适量的大头针.请你帮助小明设计实验方案(在虚线框内画出实验电路图).
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:作图题;实验探究题;设计与制作题。
分析:电磁铁磁性的有无由电流的通断来控制,通电电磁铁有磁性,断电电磁铁无磁性;电磁铁磁性的大小与线圈的匝数和电流的大小有关,电流越大,电磁铁的磁性越强.
解答:答:(1)小明的实验方案可探究:电磁铁磁性的有无可由电流的通断来控制或者电磁铁磁性的强弱可由电流大小来控制.
(2)实验电路图如下图所示:21*cnjy*com
点评:本题的解题关键是了解电磁铁的相关特性:磁性有无由电流的通断控制;磁性强弱与线圈匝数的多少和线圈中电流的大小有关.
三、解答题(共7小题)
24、小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水,用相同的酒精灯对其加热,以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度.
(1)比较沙子和水吸热升温快慢的方法有两种:① 加热时间相同,比较上升的温度 ,② 上升的温度相同,比较加热时间的长短 ;
(2)实验中小明猜想:沙子吸热升温比水快.如果他的猜想是正确的,则应该观察到的现象是 “上升的温度相同时,水加热时间长”或“加热相同时间,水温度变化慢” ;
(3)由于物体吸热的多少不便用仪器测量,本实验中把吸热的多少转换成加热时间的长短.在探究活动中常用到这种方法.运用这种方法设计一个方案来比较电磁铁磁性的强弱.
考点:物理学方法;探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:简答题;实验探究题;设计与制作题;转换法。
分析:(1)要研究不同物质的吸热升温的快慢,要采用控制变量法控制物体的质量、吸收的热量相同.
吸收热量的多少,可以采用相同的酒精灯加热相同的时间.
(2)在质量相同的沙子和水升高相同的温度时,水的比热容大,吸收热量多,即加热时间长.
热传递改变物体的内能;以及比热容大的物质,吸收和放出热量时,温差小.
(3)比较沙子和水吸热升温快慢,可以采用转换法.
解答:解:(1)比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种:
①升高相同的温度,比较加热的时间;加热时间越长,升温越慢.
②加热相同的时间,比较升高的温度.升高的温度越高,升温越快.
(2)根据Q吸=Cm(t﹣t0),沙子和水的质量相等,要使沙子和水升高相同的温度,因水的比热容大,需要吸收更多的热量,所以加热时间就长.
(3)“把吸热的多少转换成加热时间的长短”是转换法,在探究活动中常用到,比较电磁铁磁性的强弱也可用转换法,把电磁铁磁性的强弱转换成吸引大头针的数量.
故答案为:(1)加热时间相同,比较上升的温度;上升的温度相同,比较加热时间的长短;
(2)“上升的温度相同时,水加热时间长”或“加热相同时间,水温度变化慢”;
(3)用螺旋管吸引大头针,比较吸引大头针的数量.
点评:此题考查的是不同物质吸热能力的探究过程以及应用,这类题目在中考时出现的几率比较大,是一道重点题.
25、(1)如图所示,平面镜上方有一竖直挡板P,AB和CD是挡板左侧的发光点S经过平面镜反射后的两条反射光线,请在图上作出发光点S.(要求留下作图痕迹)
(2)根据下图中的折射光线,作出相应的入射光线.
(3)如图所示,电源电压不变,虚线框内的电路中接有两个相同的电阻,当开关S闭合时,电流表示数变大,在虚线框甲、乙内画出两种可能的电路连接图.21*cnjy*com
(4)用笔画线代替导线,把图中的元件连接起来(导线不准交叉),并符合以下要求:
①开关S闭合后,通电螺线管的右端为N极,左端为S极.
②滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表示数变大,通电螺线管的磁性增强.
考点:作光的反射光路图;透镜的光路图;右手螺旋定则;探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验;实物的电路连接;串联电路和并联电路的辨别。
专题:作图题。
分析:(1)通过平面镜成像的特点知,平面镜所成的像是反射光线的反向延长线的交点,故反向延长两反射光线可得到发光点在平面镜中所成的像,再根据平面镜成像的对称性可知,物与像关于平面镜对称,从而画出发光点S.
(2)根据射向凹透镜的焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴作图.
(3)电流变大,说明电阻变小了,故可以原来是一个电阻中有电流,另一个再并联上去,也可以原来是串联,把其中一个短路了.21世纪教育网
(4)由右手螺旋定则知,电流应从通电螺线管的左端流入,右端流出,就能使通电螺线管的右端为N极,要使滑片P向左移动时,电流表示数变大,则滑动变阻器的下边的两个接线柱中的左端的一个接线柱应接入电路.
解答:解:
(1)
(2)
(3)
(4)
点评:(1)本题考查了平面镜成像的特点:反射光线的反向延长线交于像点,像与物关于镜面对称;
(2)本题利用了射向焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;
(3)本题利用了并联电路的特点和对用电器短路.注意不要对电源短路;
(4)本题考查了右手螺旋定则和滑动变阻器的使用.
26、按要求完成下列各题
(1)根据入射光线和折射光线,在图中的虚线框内画出适当类型的透镜.
(2)如图所示是同学们探究“电与磁”的一些规律时做过的一些实验情况图,请你对这些实验现象分别进行分析并得出结论.
图甲所示是两个磁极相互靠近时发生的现象说明同名磁极 相互排斥 .
图乙所示是电流通过两十螺线管时发生的现象,说明:当电流一定时,蟓线管的磁性强弱与 线圈的匝数 有关.
考点:透镜的光路图;探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:作图题。21世纪教育网
分析:(1)根据凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用分析.
(2)图甲中当两个同名磁极相互靠近时,相互排斥.图乙中两个线圈串联,电流相等,线圈的匝数不同,磁性强弱不同.
解答:解:(1)凸透镜对光线有会聚作用,故左图中为凸透镜,凹透镜对光线有发散作用,故右图中为凹透镜.
(2)甲图中的两个同名磁极靠近时,要排斥,说明了同名磁极相互排斥.当线圈串联时,电流是相等的,线圈匝数的多的一个电磁铁吸引的铁钉多,线圈光的电磁铁吸引的铁钉少,说明当电流相等时,电磁铁的磁性与线圈匝数有关,匝数越多,磁性越强.
故本题答案为:相互排斥;线圈的匝数.
点评:本题考查了透镜对光线的作用、磁极间的作用规律及影响电磁铁的磁性的因素.
27、(1)左侧螺线管通入如图所示的电流,标出右侧通电螺线管旁条形磁体的N极和图中磁感线方向;
(2)小萍同学用右上图所示电路,探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关.
①请你用笔画线帮她把电路连接完整.
②闭合开关之后,滑动变阻器的滑片P向A端移动过程中,电磁铁吸引大头针的数量将 减少 .
③该实验是研究电磁铁磁性强弱与 电流大小 的关系,电磁铁的磁性强弱还与 线圈匝数 有关.
(2)①电路为串联电路,选择电流表量程后将未接的线连上即可.
②根据滑片的移动可得出电阻的变化,由欧姆定律可得出电流的变化,则可知磁性强弱的变化;
③由实验原理及现象可知本实验目的为研究磁性强弱的决定因素.
解答:解:(1)已知电流方向,则由右手螺旋定则可知通电螺线管的右侧为N极,则由磁感线的形状可知,条形磁铁的左侧为S极.
如图所示:
(2)①各用电器并串联关系,滑动变阻器控制电流的变化,电流表显示电流的大小,因采用两电干电池,故电流较小,可以选择0﹣0.6A量程,故将开关及滑动变阻器的A端相连,螺线管与0.6A接线柱相连即可;
②将滑片向A移动的过程中,接入电阻变大,电路中电流减小,螺线管的磁性减弱,故吸引大头针的数量将减小;
③该实验显示螺线管磁性与电流的关系,电流越大,磁性越强,另外磁性还与线圈的匝数有关.
故答案为:(1)如下图所示;(2)①如上图所示;②减少;③电流大小,线圈匝数.
点评:本题为一综合题,考查了电路的连接,磁感线的特点及安培定则等,内容较多,但难度适中.
28、如图所示,是某学习小组设计的探究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图.
(1)图中滑动变阻器的作用是 改变电路中的电流 ,要判断电磁铁的磁性强弱,可以观察 电磁铁所吸引铁钉的个数 来确定.
(2)下表是该组同学所做实验记录:
电磁铁线圈
50匝
100匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流I/A
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉数目/枚
5
8
10
7
11
14
①比较实验中的1、2、3(或4、5、6),可以得出的结论是:在电磁铁匝数一定时, 电流越大,电磁铁的磁性越强 .
②比较实验中的1和4(或2和5、或3和6),可以得出的结论是:在电磁铁线圈中电流一定时, 线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强 .21世纪教育网
③实际生产和生活中,下面利用电磁铁工作的是 A 和 B .
A.电磁继电器
B.电磁起重机
C.普通电炉子
D.磁卡.
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:实验探究题;定性思想;控制变量法;转换法。
分析:(1)电磁铁磁性的强弱的影响因素:电流的有无、电流的大小、线圈匝数的多少;
(2)电磁铁磁性的强弱用吸引铁钉的多少来表示,这种方法是转换法;
(3)采用控制变量法研究电磁铁磁性的强弱的影响因素;
(4)熟悉电磁铁在生活中的应用.
解答:解:(1)由于磁性是看不见的,故用其所能吸引其铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱;且电磁铁的磁性强弱的影响因素与电流的有无、电流的强弱、线圈的匝数有关;故分析电路图能看出,此时滑动变阻器的主要作用是改变电磁铁中的电流,观察其所能吸引大头针的个数的变化;
(2)①比较表中的数据,分析实验中的1、2、3(或4、5、6),可以得出的结论是:在电磁铁匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强.
②比较实验中的1和4(或2和5、或3和6),可以得出的结论是:在电磁铁线圈中电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强;
③电磁继电器是利用电磁铁磁性的有无来控制电路的通断;电磁起重机是利用电流的磁效应来吸引铁钢等物质的,故其内部也是有电磁铁的;普通的炉子是将煤的化学能转化为内能的过程;磁卡是利用了磁化的知识,其中没有涉及到电磁铁,故应用到电磁铁的是电磁继电器和电磁起重机.
故答案为:(1)改变电路中的电流;电磁铁所吸引铁钉的个数;(2)①电流越大,电磁铁的磁性越强;②线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强;③AB.
点评:此题主要探究了影响电磁铁磁性强弱的因素;在探究的过程中使得学生领悟了控制变量法和转换法,培养了学生利用实验数据获取信息的能力.
29、小平同学利用如图所示装置研究电磁铁磁场的强弱与哪些因素有关.图中A是悬挂在弹簧下的铁块,B是电磁铁的铁芯,S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多,S接2时连入电路的线匿匝数少).
(1)实验过程中弹簧的伸长量越大,表示电磁铁的磁性越 强 ;
(2)保持滑片P位置不变.先后让开关S接1和2,可以研究电磁铁磁场的强弱与线圈 匝数 的多少是否有关;
(3)请提出一个还可以用该装置验证的猜想并设计验证方案.
猜想:电磁铁磁场的强弱还与 电流大小 有关;
验证方案: 保持开关接在1或2的位置不变,移动滑片P,观察弹簧伸长的情况 .
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。
专题:控制变量法;转换法。
分析:(1)电磁铁磁性的强弱跟电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯有关.电流越大,线圈的匝数越多,有铁芯,电磁铁的磁性越强.21世纪教育网
(2)电磁铁的磁性强弱跟三个因素有关,用控制变量法探究电磁铁磁性的强弱的影响因素.
(3)电磁铁的磁性强弱通过吸引铁块A,使弹簧的伸长情况来反映.
解答:解:
(1)实验中,弹簧的伸长量越大,说明电磁铁吸引铁块的力越大,电磁铁的磁性越强.
(2)在电流一定、铁芯一定时,开关接1的匝数和接2匝数不同,观察弹簧的伸长,探究电磁铁的磁性跟匝数的关系.
(3)如图还能验证电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系:保持开关的位置不变,一定滑动变阻器的滑片位置,改变电路中的电流大小,观察弹簧的伸长情况.
(4)如图还能验证电磁铁的磁性跟有无铁芯的关系:保持保持开关及滑片P位置不变,抽去铁芯,观察弹簧伸长的情况.
故答案为:(1)强;(2)匝数;(3)电流大小;保持开关接在1或2的位置不变,移动滑片P,观察弹簧伸长的情况.(答案不唯一)
点评:掌握电磁铁磁性强弱的影响因素.掌握用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱的影响因素.
30、为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关,小明同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝,制成简单的电磁铁,下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况.
(1)实验中判断电磁铁磁性的强弱的方法是: 通过电磁铁吸引小铁钉数目的多少判断电磁铁磁性的强弱 .这一方法体现了“转换”的思想.
(2)比较图乙和图 丙 可知:匝数相同时,电流越大磁性越强.
(3)根据实验情况,你还能得出什么实验结论: 电流一定时,匝数越多,磁性越强 .该实验结论可由图 丁 验证.
考点:探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验。21世纪教育网
专题:实验探究题;控制变量法;转换法。
分析:(1)磁性的强弱是无法直接观察的.利用磁性的不同产生的磁力不同来认识电磁铁磁性的强弱不同,此题中就是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的,这是一种转换的方法.
(2)(3)要研究电磁铁磁性的强弱与哪个因素有关,根据控制变量法的思路.
控制线圈匝数,研究磁性强弱与电流大小的关系;控制电流,研究磁性强弱与线圈匝数的关系.
解答:解:
(1)线圈的磁性越强,吸引的铁钉越多.所以可以根据吸引铁钉的多少判断电磁铁磁性的强弱,这是转换法.
故答案为:通过电磁铁吸引小铁钉数目的多少判断电磁铁磁性的强弱.
(2)乙图和丙图线圈的匝数相同,丙的电流大,磁性强.说明电磁铁的电流越大,磁性越强.
故答案为:丙.
(3)由丁图可知,两个线圈串联,通过的电流相同.线圈匝数多的吸引铁钉多,说明磁性强.
由甲乙还可以看出有电流通过时,有磁性;断电时无磁性.
故答案为:电流一定时,匝数越多,磁性越强;丁.或有电流时有磁性,无电流时无磁性;甲、乙.
点评:此题主要是探究电磁铁的磁性与电流和线圈匝数之间的关系,注意转换法和控制变量法在此实验中的应用.