题文

为了探究通电螺线管磁场的强弱与哪些因素有关，某小组同学使用电压相等的电源、规格相同的滑动变阻器R、大头针和螺线管等器材进行实验，并通过插在螺线管中铁芯吸引大头针的数量来比较螺线管磁场的强弱。实验中，他们先将甲、乙两个匝数不同的螺线管分别连入电路，并使滑动变组器接入电路的电阻不同（Ra>Rb），其实验现象如图（a）、（b）所示。该小组同学在仔细观察、比较图（a）、（b）后，认为无法得出结论。于是在此基础上继续进行研究，实验现象如图（c）所示（Ra>Rb>R c）。 ① 该小组同学在观察、比较图6（a）和（b）的实验现象后无法得出结论的理由是：                                             （23）                                       ； ② 进行图6（c）实验后，是否可以得出初步结论？若可以，请写出有关结论；若不可以，请说明理由：                                 （24）                                  。

题型：实验题  难度：偏易

答案

螺线管的匝数、通过的电流均不同，无法确定影响其磁场强弱的因素。 （24）由图6（b）和（c）可知，当螺线管的匝数相同时，通过螺线管的电流大，螺线管的磁场强。

考点： 分析：（1）研究电磁铁的磁性强弱的这个实验中用到了控制变量法和转换法．磁性的强弱是直接看不出来的，通过比较其所吸引的大头针的数目不同来认识其磁性强弱，这就是一种转换法．在该题中螺线管的磁性的强弱由电流大小、线圈匝数两个物理量来决定，故利用控制变量的思维来分析即可解决． （2）电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯． 解答：解：（1）比较（a）、（b）两图，（a）图滑动变阻器连入电路的电阻丝长，电阻大，电压不变，电流变小，（a）图中的电磁铁匝数多； （b）图滑动变阻器连入电路的电阻丝短，电阻小，电压不变，电流变大，（b）图中的电磁铁匝数少； 因螺线管的匝数、通过的电流均不同，故无法确定影响其磁场强弱的因素． （2）比较（b）、（c）两图可看出，两图中螺线管的匝数相同，其所在电路的电源电压也是相同的，但（b）图中的滑动变阻器滑片打到了中间位置，即此时的电流较小，磁性较弱，所能吸引的大头针较少；同理（c）图的变阻器滑片打到了最左端的最小值，即此时电流最大，磁性最强，所吸引的大头针最多，故据上我们能看出：当螺线管的匝数相同时，通过螺线管的电流大，螺线管的磁场强． 故答案为：①螺线管的匝数、通过的电流均不同，无法确定影响其磁场强弱的因素． ②由图6（b）和（c）可知，当螺线管的匝数相同时，通过螺线管的电流大，螺线管的磁场强． 点评：掌握电磁铁磁性强弱的影响因素．能利用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性的影响因素．能对实验现象进行分析总结结论．

据专家权威分析，试题“为了探究通电螺线管磁场的强弱与哪些因素有关，某小组同学使用电..”主要考查你对  电磁铁的其他应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

电磁铁的其他应用

考点名称：电磁铁的其他应用

• 在生活中的应用：
  1．电磁起重机：电磁铁在实际中的应用很多，最直接的应用就是电磁起重机。把电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一位置后切断电流，把钢铁放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。
  

  2．电铃：电路闭合，电磁铁吸引弹性片，使铁锤向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出声音，同时电路断开，电磁铁没有了磁性，铁锤又被弹回，电路闭合。如此不断重复，电铃发出了持续的铃声。
  

  3. 电磁选矿机：电磁选矿机是根据磁体对铁矿石有吸引力的原理制成的。当电磁选矿机工作时,铁砂将落入B箱。矿石在下落过程中，经过电磁铁时，非铁矿石不能被电磁铁吸引，由于重力的作用直接落入A箱；而铁矿石能被电磁铁吸引，吸附在滚筒上并随滚筒一起转动，到B箱上方时电磁铁对矿石的吸引力已非常微小，所以矿石由于重力的作用而落入B箱。
   

  4. 家里的一些电器，如电冰箱、吸尘器上都有电磁铁。在电动机、发电机和电磁继电器里也用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器阀门，也都是由电磁铁控制的。

  在农业上的应用：
       磁铁还有一种用途，说来更有趣味：它能在农业上帮助农民除掉作物种子里的杂草种子。杂草种子上有绒毛，能够粘在旁边走过的动物的毛上，因此它们就能散布到离母本植物很远的地方。杂草的这种在几百万年的生存斗争中获得的特点，却被农业技术利用了来除掉它的种子。农业技术家利用磁铁，把杂草的粗糙的种子从作物的种子里挑选出来。如果在混有杂草种子的作物种子里撒上一些铁屑，铁屑就会紧紧地粘在杂草种子上，而不会粘在光滑的作物种子上。然后拿一个力量足够强大的电磁铁去对它们作用，于是混合着的种子就会自动分开，分成作物种子和杂草种子两部分，电磁铁从混合物里把所有粘有铁屑的种子都捞了出来。