Question

【題目】小科要探究“電磁鐵的磁性強弱跟什么因素有關”。現有線圈匝數分別為50匝和100匝的外形相同的電磁鐵，他先后將這兩個電磁鐵接入如圖甲所示的電路中。閉合開關S，并移動滑動變阻器的滑片P，用電磁鐵吸引大頭針。經過多次實驗，結果記錄如下：

(1)實驗中小科是通過電磁鐵____________________來判定其磁性強弱的。

(2)分析第1、2、3次的實驗記錄，能得出的實驗結論：_____________________。

(3)小科明白了影響電磁鐵磁性強弱的因素后，又根據課堂所學知識，在老師的指導下，制作了水位自動報警器。如圖乙所示，其中A、B為兩個金屬桿。請說出綠燈亮、紅燈滅及電鈴不響時，水位有無達到或超過警戒線？________(選填“有”或“無”)。

(4)如下表所示是小科同學拔出通電螺線管中的鐵芯后，繼續實驗得到的實驗記錄。

根據小科同學的表格數據可以得出以下結論：無鐵芯時，通電螺線管周圍無磁性。根據所學知識，小科同學對此結論有疑問，猜想不能吸引大頭針可能是磁性太弱了。請你幫他想一種簡單易行的方法來驗證沒有鐵芯的通電螺線管周圍是否存在磁場，你選用的器材是________。小科同學也由此得到了通電螺線管中鐵芯的作用：____________________。

Answer 1

【答案】吸引大頭針數目的多少 線圈匝數相同時，電流越大，電磁鐵的磁性越強 無 小磁針 增強電磁鐵的磁性

【解析】

(1)電磁鐵的磁性強弱無法用眼睛直接觀察，通過電磁鐵吸引大頭針的多少來反映磁性的強弱；(2)實驗1、2、3的線圈匝數相同，電流增大，吸引的大頭針越多，電磁鐵磁性越強；(3)當水位沒有達到或超過警戒水位時，電磁鐵沒有磁性，只有綠燈亮，紅燈滅及電鈴不響；當水位到達或超過警戒水位時，控制電路接通。電路中有了電流，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，使動觸點與左邊的靜觸點接觸，與右邊的觸點分開，導致了綠燈所在的電路斷開，綠燈滅。紅燈與電鈴并聯的電路接通，導致紅燈亮電鈴響，從而報警；(4)無鐵芯插入時，磁性比較弱，不能吸引大頭針，可以把小磁針放到螺旋管的下端，斷電時，小磁針一端指南一端指北，閉合開關，如果小磁針發生偏轉，說明有磁性，所以需要用到的器材是小磁針；通電螺線管中鐵芯的作用是增強電磁鐵的磁性。