实验29 探究影响电磁铁磁性强弱的因素-【实验攻略】备战2024年中考物理必考实验精讲练

实验29 探究影响电磁铁磁性强弱的因素（原卷版） 《探究影响电磁铁磁性强弱的因素》是电与磁的重点实验，通过该实验加强对电磁铁的认识，了解电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，同时也能深入了解磁场、磁化等概念。通过实验让学生经历实验猜想、实验设计、实验步骤、搜集证据、分析归纳等过程，提高学生的交流与合作能力。 该在中考试卷中属于电与磁的重点实验，所占分值一般在3-5分之间。该实验应着重从实验方法、实验过程和实验现象，得出的结论等方面入手，了解实验的基本内容。 新课程改革以来，各地中考命题中涉及不同版本教材外的物理探究实验逐年在出新。但纵观其考查内容，大都来源于学生生活实际、规律和和方法。所以学生只要抓住方法、应用得当，一般都能轻松解决。 实验探究-影响电磁铁磁性强弱的因素 【实验器材】实验器材：电源、导线、开关、滑动变阻器、匝数不同的电磁铁、大头针； 甲 乙 【实验原理】电磁铁通电后具有磁性的原理：电流的磁效应； 【实验步骤】①用一根导线在一枚铁钉上缠绕几匝制作一个电磁铁。 ②将制作的电磁铁、滑动变阻器及电流表、开关、电源连入电路中，如图甲所示，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数增大，观察电磁铁吸引曲别针的数目有什么变化。 ③将两个线圈匝数不同的电磁铁串联在电路中，如图乙所示，观察两个电磁铁吸引曲别针的数目有什么不同。 【分析与论证】 （1）图甲所示实验中，线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，吸引曲别针的数目越多，说明电磁铁的磁性越强； （2）图乙所示实验中，电流大小相同时，线圈匝数多的电磁铁吸引曲别针的数目多，说明线圈匝数越多，磁性越强。 【实验结论】电磁铁的磁性强弱与通过的电流和线圈的匝数有关： ①线圈匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强； ②电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 【实验方法】 （1）转换法：通过比较电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性强弱； （2）控制变量法： ①探究磁性强弱与电流大小的关系：控制螺线管的线圈匝数不变，移动滑动变阻器滑片，改变电路中电流大小，观察螺线管吸引大头针的数量； ②探究磁性强弱与线圈匝数的关系：控制螺线管的电流不变，改变螺线管的线圈匝数，观察螺线管吸引大头针的数量； 【交流与讨论】 （1）安培定则的应用：判断螺线管N、S极； （2）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因：同名磁极相互排斥； 《探究影响电磁铁磁性强弱的因素》常考问题： 1.实验方法：控制变量法、转换法； 2.安培定则的应用：会使用安培定则判断； 3.电磁铁吸引的大头针下端分散的原因：同名磁极相互排斥； 4.电磁铁磁性强弱与电流关系：电流越大，电磁铁的磁性越强； 5.电磁铁磁性强弱与电流关系：电流越大，电磁铁的磁性越强； 6.电磁铁磁性强弱与匝数关系：匝数越多，电磁铁的磁性越强。 A组（中考真题感知） 1.（2023·扬州）如图所示，下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是（　　）。 A. 只提高电源电压 B. 只将滑片P向左移动 C. 只增加螺线管线圈的匝数 D. 只将铁芯换成同规格的铜芯 2.（2023·东营）小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制，其电路原理如图所示，R1是定值电阻，R2是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增大而减小，当开关S1闭合，光线变暗时，下列判断正确的是（　　）。 A. 电流表示数减小，电磁铁的磁性减弱，开关S2闭合 B. 电流表示数减小，电磁铁的磁性增强，开关S2断开 C. 电流表示数增大，电磁铁的磁性增强，开关S2闭合 D. 电流表示数增大，电磁铁的磁性减弱，开关S2断开 3.（2023·甘孜州）图是热爱课外实践的小双同学设计的汽车排放量检测电路。开关闭合后，电磁铁的上端是___________（选填“N”或“S”）极。图中气敏电阻的阻值随浓度的增大而减小，导致电磁铁的磁性___________（选填“增强”或“减弱”），当浓度高于某一设定值时，电铃就会报警。 4.（2022·四川达州）如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为___________（选填“正极”或“负极”），弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数___________（选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。 5. （2022·烟台）如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）。 A. 电磁铁的右