Question

为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小勤所在的实验小组进行了如下实验：他们首先找了两颗大铁钉，用漆包线在上面绕制若干圈，做成简易电磁铁，然后分别按图接入电路．探究前，小勤他们还作了以下的猜想：
猜想A：电磁铁，顾名思义，通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想B：通过的电流越大，磁性越强；
猜想C：外形相同时，线圈的匝数越多，磁性越强．
探究过程如图所示．请你仔细观察这四幅图，然后完成下列填空．

（1）探究过程中通过观察

吸引小铁钉的多少

来判断磁性的有无和强弱；
（2）比较图

a和b

可以验证猜想A是正确的；
（3）比较图

b和c

可以验证猜想B是正确的；
（4）通过图d中的实验现象可以验证猜想C是正确的；但仔细分析发现，猜想C的表述还不完整，还应补充条件

通过的电流相等

．

Answer 1

分析：电磁铁磁性是不好观察的，故我们在实验时一般把电磁铁磁性的有无和大小转换为其能否吸引小铁钉或吸引小铁钉的个数的多少来观察判断．
研究电磁铁磁性的强弱与多个因素是否有关，要用到控制变量法．关键要把握住控制变量法中相同点与不同点：要验证磁性有无时，就要控制电路中有无电流．要验证磁性强弱与电流大小是否有关时，就要控制匝数相同，电流大小不同．同理要研究电磁铁磁性的强弱与匝数的关系，就要控制电流的大小．

解答：解：（1）为了便于观察，我们把电磁铁的磁性的有无和强弱转化为电磁铁所能吸引小铁钉个数的多少来分析判断；
（2）由ab两图可知，a图的开关断开，电路中没有电流，电磁铁也不吸引大头针闭合，说明电磁铁没有磁性．b图的开关闭合，电路中有电流，电磁铁吸引大头针闭合，说明电磁铁有磁性．由此知A是正确的．
（3）猜想B是验证磁性的强弱是否与电流大小有关，因此要控制匝数相同，电流大小不同．比较分析题目中的这几个图，发现只有bc符合条件．
（4）猜想C是验证磁性的强弱是否与线圈的匝数是否有关，因此要控制电流的大小相同，线圈匝数不同．在d图中，由于两电磁铁串联，控制了电流相等，而匝数不同，故该图符合条件．故我们在分析过程中，还应强调增加“电流相同”这个条件．
故答案为：（1）吸引小铁钉（大头针等）的多少； （2）a和b； （3）b和c； （4）通过的电流相等．

点评：明确电磁铁磁性强弱的影响因素，并能利用控制变量的思维去分析是解决该题的关键．