Question

5．如圖所示，為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān)，小麗同學(xué)作出以下猜想：
猜想A：電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)沒(méi)有磁性
猜想B：通過(guò)電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)
猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越強(qiáng)

（1）為了檢驗(yàn)上述猜想是否正確，小麗所在實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)交流與合作設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：用漆包線（表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線）在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡(jiǎn)單的電磁鐵．如圖所示的a．b．c．d 為實(shí)驗(yàn)中觀察到的四種情況．根據(jù)小麗的猜想和實(shí)驗(yàn)，完成下面填空：
①通過(guò)觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來(lái)判斷電磁鐵磁性的強(qiáng)弱．
②通過(guò)比較a、b兩種情況，可以驗(yàn)證猜想A是正確的．
③通過(guò)比較b、c兩種情況，可以驗(yàn)證猜想B是正確的．
④通過(guò)比較d中甲．乙兩電磁鐵，發(fā)現(xiàn)猜想C不全面，應(yīng)補(bǔ)充電流一定時(shí)．
（2）本實(shí)驗(yàn)中用到了多種研究方法．
①如研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和線圈匝數(shù)有關(guān)時(shí)，就應(yīng)控制電流相等，下列實(shí)驗(yàn)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(guān)系  B．研究影響電阻大小的因素 C．用電流表測(cè)量串聯(lián)電路中的電流
②本實(shí)驗(yàn)中還用到了其他研究方法，如電磁鐵的磁性強(qiáng)弱用什么來(lái)顯示，下列實(shí)驗(yàn)的研究方法
和這種方法不同的是A
A．在測(cè)量小燈泡的功率時(shí)，用電壓和電流之積來(lái)表示電功率
B．研究電熱和那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，用液柱的高度差來(lái)表示電熱多少
C．研究動(dòng)能大小和那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，用小木塊被推開(kāi)的遠(yuǎn)近，來(lái)表示動(dòng)能的大小
（3）本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，多次實(shí)驗(yàn)的目的和下列實(shí)驗(yàn)多次實(shí)驗(yàn)的目的相同的是B
A．伏安法測(cè)量定值電阻的阻值   B．探究并聯(lián)電路電流規(guī)律    C．測(cè)量小石塊的密度．

Answer 1

分析 （1）電磁鐵磁性的有無(wú)與電流的通斷有關(guān)，磁性強(qiáng)弱與兩個(gè)因素有關(guān)：線圈匝數(shù)多少、電流大小．研究磁性強(qiáng)弱的影響因素時(shí)控制一個(gè)因素不變，改變另一個(gè)因素，是控制變量法的應(yīng)用；
（2）①研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和線圈匝數(shù)有關(guān)時(shí)，就應(yīng)控制電流相等，就是采用控制變量法；
②磁性的強(qiáng)弱通過(guò)吸引大頭針的數(shù)目來(lái)判斷，這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用．
（3）在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，多次測(cè)量的目的有兩個(gè)：將測(cè)量數(shù)據(jù)取平均值，減小誤差；總結(jié)規(guī)律，避免結(jié)論的片面性．

解答 解：（1）①電磁鐵磁性強(qiáng)弱無(wú)法捕捉，通過(guò)它吸引大頭針的數(shù)目多少不同來(lái)判斷；
②研究磁性的有無(wú)由電流通斷控制，保證匝數(shù)、電流都一定，故選a、b；
③研究磁性強(qiáng)弱與電流的關(guān)系，保證匝數(shù)一定，開(kāi)關(guān)都閉合，故選b、c；
④由圖可知：d中甲乙兩電磁鐵是串聯(lián)的，故電流相等，這是前提條件．
（2）①研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和線圈匝數(shù)有關(guān)時(shí)，就應(yīng)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(guān)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(cè)量串聯(lián)電路中的電流，采用實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中還用到了其他研究方法，如電磁鐵的磁性強(qiáng)弱用什么來(lái)顯示，這是轉(zhuǎn)換法的思想，
A．在測(cè)量小燈泡的功率時(shí)，用電壓和電流之積來(lái)表示電功率，采用電功率的定義，不是轉(zhuǎn)換法；
B．研究電熱和那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，用液柱的高度差來(lái)表示電熱多少，采用轉(zhuǎn)換法；
C．研究動(dòng)能大小和那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，用小木塊被推開(kāi)的遠(yuǎn)近，來(lái)表示動(dòng)能的大小，采用轉(zhuǎn)換法．
故和電磁鐵的磁性強(qiáng)弱用什么來(lái)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(guān)”，多次實(shí)驗(yàn)的目的是總結(jié)規(guī)律，避免因次數(shù)太少造成結(jié)論的偶然性或片面性．
A．伏安法測(cè)量定值電阻的阻值，采用多次測(cè)量的目的是：取平均值，減小測(cè)量誤差；
B．探究并聯(lián)電路電流規(guī)律，多次測(cè)量的目的是：總結(jié)規(guī)律，防止結(jié)論的偶然性；
C．測(cè)量小石塊的密度，采用多次測(cè)量的目的是：取平均值，減小測(cè)量誤差；
故“探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中多次實(shí)驗(yàn)的目的相同的是B．
故答案為：（1）①吸引大頭針的數(shù)目；②a、b；③b、c；④電流一定時(shí)．
（2）C；A；
（3）B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電磁鐵的實(shí)驗(yàn)，知道其優(yōu)點(diǎn)是：磁性的有無(wú)可以由電流的通斷來(lái)控制；磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可以由線圈匝數(shù)多少和電流大小來(lái)控制；磁場(chǎng)的方向可以由電流的方向來(lái)控制．
這本實(shí)驗(yàn)中涉及到控制變量法和轉(zhuǎn)換法，知道一般地測(cè)量性實(shí)驗(yàn)多次測(cè)量的目的是減小誤差；探究性實(shí)驗(yàn)多次測(cè)量的目的是總結(jié)規(guī)律，避免結(jié)論的偶然性．注意體會(huì)．