Question

【題目】小明在探究“通電螺線管的外部磁場”實驗中，設計了如圖一所示電路。實驗時：

（1）可通過觀察_____判斷通電螺線管的磁極。

（2）小明猜想：通電螺線管的磁場強弱可能與線圈匝數和電流大小都有關。實驗中，他將開關S從l換到2上時，調節變阻器的滑片P，再次觀察電流表示數及吸引大頭針的數目，此時調節滑動變阻器是為了_____，來探究通電螺線管的磁場強弱與_____的關系。

（3）為了探究“通電螺線管的磁極性質”，小明對螺線管可能的電流方向和繞線方式進行了實驗，得到了如圖二所示的四種情況。分析情況可知，螺線管的磁極由_____（選填“電流方向”、“繞線方式”或“電流大小”）決定。

Answer 1

【答案】小磁針靜止時N極的指向 控制兩次實驗的電流大小不變 線圈匝數 電流方向、繞線方式

【解析】

（1）螺線管的極性可通過電磁針的指向來進行判斷；（2）影響螺線管磁性強弱的因素有電流的大小和線圈匝數的多少，在實驗中，應注意控制變量法的運用；（3）通電螺線管的磁極極性與電流方向和繞線方向有關，可以用安培定則來判斷他們之間的關系。

（1）由圖甲可知，在螺線周圍有兩個小磁針，我們可以通過觀察小磁針N極的指向來判斷螺線管的極性；（2）將開關S從l換到2上時，連入電路的線圈匝數發生了變化，為了保證電流不變，應調節變阻器的滑片P，控制兩次實驗的電流大小不變，再次觀察電流表示數及吸引的回形針數目，這樣才能探究出通電螺線管磁場強弱與線圈匝數的關系。（3）四個圖中的螺線管電路中甲和乙的繞線方式相同，電流方向不同，根據小磁針的指向情況知：甲的右端為S極，乙的右端為N極；丙丁也是如此，所以實驗說明螺線管的繞線方式相同時，極性只與它的電流方向有關。