第二单元 能量及其转换（期中知识清单）六年级科学下学期（粤教粤科版）

第二单元 能量及其转换（知识清单） 粤教粤科版 第一部分：思维导图 第二部分：知识巩固 第8课 游乐场里的能量 核心概念 能量存在多种表现形式，运动的物体具有动能（属于机械能），游乐场中的游乐设施通过不同形式的能量驱动运行，能量是物体运动、工作的动力来源。 能量的表现形式 1.动能：运动的物体具有的能量，如U形管中滚动的小钢珠、移动的推土机、转动的风车等。 2.其他常见形式：电能（驱动电动游乐设施）、声能（游乐设施的音乐、呐喊声）、光能（灯光装饰）、热能（机械运行时产生的热量）等。 U形滑板的能量秘密 1.现象观察：U形滑板在无马达驱动时，能沿轨道往复运动多次。 2.模拟实验：用小钢珠和U形管进行模拟，观察到小钢珠从一端高处放入后，会在U形管内来回滚动，最终因能量损耗停止。 3.原理分析：小钢珠（或U形滑板）初始具有重力势能，下落时转化为动能，上升时动能又转化为重力势能，往复运动中能量逐渐损耗（如摩擦消耗），最终停止。 游乐场中的能量应用 1.能量驱动示例： 过山车：初始通过机械力提升获得重力势能，下滑时转化为动能，依靠动能完成轨道运动。 旋转木马：通过电能驱动电机运转，电能转化为机械能，带动木马旋转。 碰碰车：电能转化为机械能驱动车辆行驶，碰撞时动能发生传递与转化。 2.观察要求：列举3种以上游乐场设施，说明其运行依赖的能量形式，分析能量的来源与转化。 反思与评价 1.核心要点：运动的物体必然具有动能，能量是游乐设施运行的核心，不同设施依赖不同形式的能量驱动。 2.评价标准：①能说出动能的定义并举例；②能列举3种以上能量的表现形式；③能解释U形滑板往复运动的能量转化；④乐于观察游乐场中能量的应用现象。 拓展与迁移 观察生活中运动的物体（如奔跑的人、行驶的自行车、飘动的树叶），分析其具有的能量形式，记录3个实例并说明能量来源。 第9课 能量的转换 核心概念 能量可以从一种形式转化为另一种形式，这种转化普遍存在于生活中，不同形式的能量相互转换时遵循能量守恒定律（能量不会凭空产生或消失）。 能量转换的实验探究 1.扭扭蛇实验： 材料：剪刀、纸杯、扭扭棒。 步骤：截取扭扭棒绕成蛇状，放在音箱旁播放音乐，观察扭扭蛇是否转动。 现象与结论：扭扭蛇会随音乐转动，说明声能可以转化为机械能。 2.钻木取火模拟： 操作：双手快速摩擦木棍（或模拟钻木工具），感受木棍温度变化。 能量转换：机械能转化为热能，摩擦产生的热量可点燃易燃物（实际操作需注意安全）。 生活中的能量转换实例 能量转换类型 实例 转换过程 电能→光能 电灯发光 电流通过灯丝，电能转化为光能和少量热能 电能→热能 电水壶烧水 电能通过电阻丝，转化为热能加热水 风能→电能 风力发电站 风推动风车转动（机械能），进而带动发电机产生电能 太阳能→电能 太阳能电池板 吸收太阳光能，转化为电能储存或使用 化学能→机械能 汽车行驶 汽油燃烧（化学能转化为热能），推动发动机运转产生机械能 能量转换的普遍性与意义 1.普遍性：所有物体的运动、工作都伴随着能量转换，如吃饭后运动（化学能→机械能）、手机充电（电能→化学能）、蜡烛燃烧（化学能→光能+热能）。 2.意义：能量转换是人类生产生活的基础，通过转换不同形式的能量，满足照明、交通、生产等多种需求。 反思与评价 1.核心要点：能量转换是普遍现象，一种能量可以转化为多种其他形式的能量，转换过程中能量总量保持不变。 2.评价标准：①能通过实验验证能量转换现象；②能列举5种以上生活中的能量转换实例；③能清晰描述能量转换过程；④乐于探究不同场景下的能量转换。 拓展与迁移 调查家中3种电器（如冰箱、微波炉、电风扇）的能量转换情况，记录电器名称、输入能量、输出能量，分析其转换过程。 第10课 转动的风车 核心概念 风是空气流动形成的，具有能量（风能），风能可通过风车等装置转化为机械能，用于做功，风能是清洁、可再生的自然资源，但也可能带来危害。 风能的利用与特点 1.风能的应用历史：古人利用风能驱动风车灌溉农田、加工粮食，是最早利用风能的方式之一。 2.现代应用：风力发电、风能供暖、风力驱动船只航行等，风能清洁无污染，且可再生（空气流动持续存在）。 3.风能的危害：强风（如龙卷风、台风）具有巨大能量，能掀翻车辆、摧毁建筑物，威胁人畜生命安全。 风能小吊车实验 1.实验材料：塑料瓶、小棒、风轮、吊篮、绳子。 2.制作步骤： 在塑料瓶上部钻两个对称孔，将小棒穿过孔，确保小棒能自由转动。 在小棒一端固定风轮，另一端系上吊篮，制成风能小吊车。 3.实验探究： 用风扇模拟不同风速，观察小吊车能否提起重物。 记录现象：风速越大，风轮转动越快，提起的重物越重，说明风能大小与风速相关。 风车的结构与能量转换 1.风车结构：主要由风轮、转轴、支架组成，风轮的叶片设计为倾斜状，便于接收风能。 2.能量转换：风推动风轮转动（风能→机械能），机械能可直接用于做功（如提升重物），或通过发电机转化为电能。 反思与评价 1.核心要点：风能是可再生清洁能源，可通过风车等装置转化为机械能，风速影响风能大小，风能的利用需兼顾优势与风险。 2.评价标准：①能说出风能的形成与特点；②能完成风能小吊车的制作与实验；③能描述风车的能量转换过程；④能分析风能的利弊。 拓展与迁移 观察家乡的风力发电站（或图片、视频），记录风车的数量、叶片形状、安装位置，分析该地区适合发展风力发电的原因。 第11课 是什么转换成电能的 核心概念 电能可由多种形式的能量转换而来，常见的发电方式有水力发电、火力发电、风力发电、太阳能发电等，电池是将化学能转换为电能的装置。 电能的产生途径 1.发电站发电： 发电类型 能量转换过程 特点 水力发电 水流势能→机械能→电能 清洁、可再生，依赖水资源分布 火力发电 燃料化学能→热能→机械能→电能 技术成熟，但污染环境、消耗不可再生资源 风力发电 风能→机械能→电能 清洁、可再生，受风速影响大 太阳能发电 太阳能→电能 清洁、可再生，受天气影响大 核能发电 核能→热能→机械能→电能 高效、污染小，但存在安全风险 2.无电池手电筒： 工作原理：通过按压或手摇产生机械能，带动内部发电机运转，将机械能转换为电能，为灯泡供电。 实验体验：将灯泡与手摇式发电机连接，转动把手，观察灯泡发光，改变转动速度，发现转速越快，灯泡越亮，说明机械能转换为电能的效率与转速相关。 水果电池的制作与探究 1.实验材料：小刀、铜片、锌片、导线、水果（如柠檬、苹果、西红柿）、小灯泡。 2.制作步骤： 在水果上相隔一定距离插入铜片和锌片（作为电极）。 用导线将铜片、锌片分别与小灯泡的两个接线柱连接，观察小灯泡是否发光。 3.实验原理：水果中含有电解质，铜片和锌片插入后形成原电池，将化学能转换为电能，使小灯泡发光（实验后水果不可食用）。 4.拓展探究：更换不同水果、调整电极距离、增加电极数量，观察小灯泡亮度变化，分析影响水果电池发电效率的因素。 电能的重要性与可持续发展 1.重要性：电能是现代社会最常用的能量形式，广泛应用于生产、生活、科技等领域，是社会运转的重要保障。 2.可持续发展：传统火力发电消耗不可再生资源且污染环境，应大力发展水力、风力、太阳能等清洁能源发电，实现能源可持续利用。 反思与评价 1.核心要点：电能可由机械能、化学能、太阳能等多种能量转换而来，发电方式分为传统能源发电和清洁能源发电，清洁能源是未来发展趋势。 2.评价标准：①能说出3种以上发电方式及能量转换过程；②能完成水果电池的制作与观察；③能区分传统发电与清洁能源发电的特点；④乐于探究不同发电方式的原理。 拓展与迁移 查阅资料，了解我国主要的发电方式占比，分析清洁能源发电的发展现状与前景，撰写简短的分析报告。 第12课 神奇的电磁铁 核心概念 电磁铁是由通电线圈和铁芯组成的装置，能将电能转换为磁能，具有磁性，其磁性强弱、磁极可通过一定方式改变，在生产生活中应用广泛。 电磁铁的制作与特性 1.制作材料：导线、铁钉（铁芯）、电池、回形针（测试用）。 2.制作步骤： 将导线沿一个方向均匀缠绕在铁钉上（缠绕匝数适中），导线两端留出接线头。 将导线两端分别连接电池的正负极，电磁铁制作完成（注意：实验后及时断开电源，避免电池耗电过快）。 3.基本特性： 通电有磁性，断电无磁性：连接电池时，能吸引回形针等铁质物体；断开电源后，磁性消失。 具有磁极：将电磁铁一端靠近指南针，指南针会发生偏转，说明电磁铁有N极和S极；调换电池正负极接线，指南针偏转方向改变，说明磁极可改变。 电磁铁磁力大小的影响因素（控制变量法） 1.探究问题：电磁铁磁力大小与哪些因素有关？ 2.假设与实验： 假设1：与电池个数有关（其他条件不变，电池个数越多，磁力越大）。 实验设计：用相同匝数的线圈、同一铁钉，分别连接1节、2节、3节电池，测试吸引回形针的数量，记录数据。 假设2：与线圈匝数有关（其他条件不变，线圈匝数越多，磁力越大）。 实验设计：用相同铁钉、1节电池，分别缠绕不同匝数的线圈（如20匝、40匝、60匝），测试吸引回形针的数量，记录数据。 假设3：与铁芯粗细有关（其他条件不变，铁芯越粗，磁力越大）。 实验设计：用相同匝数的线圈、1节电池，分别使用不同粗细的铁钉，测试吸引回形针的数量，记录数据。 3.实验结论：电磁铁磁力大小与电池个数（电流大小）、线圈匝数、铁芯粗细有关，电流越大、线圈匝数越多、铁芯越粗，磁力越大。 电磁铁的应用 1.生产领域：电磁起重机（搬运钢铁物品）、电磁选矿机（分离铁磁性矿物）。 2.生活领域：电铃、扬声器（喇叭）、磁悬浮列车、电动玩具电机。 3.应用原理： 电铃：通电时电磁铁吸引铃锤，断电后铃锤复位，反复动作敲击铃盖发声。 磁悬浮列车：利用电磁铁的磁力使车身悬浮在轨道上，减小摩擦力，提高行驶速度（我国上海磁悬浮列车时速可达400千米以上）。 反思与评价 1.核心要点：电磁铁是电能与磁能的转换装置，磁性可控制（通断电），磁力大小和磁极可改变，应用场景广泛。 2.评价标准：①能独立制作电磁铁并验证其特性；②能运用控制变量法探究磁力大小的影响因素；③能列举5种以上电磁铁的应用；④能解释电磁铁在具体装置中的工作原理。 拓展与迁移 改造自制电磁铁，尝试增加线圈匝数、更换粗铁芯，测试其吸引回形针数量的变化，记录改进过程与结果；观察家中使用电磁铁的电器，分析其电磁铁的作用。 探究技能：控制变量 1.方法学习：当研究多个因素对某一现象的影响时，需控制其他因素不变，只改变其中一个因素（变量），观察该因素对现象的影响，这种方法称为控制变量法。 2.技能训练：以“探究电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系”为例，明确控制条件（电池个数、铁芯粗细不变），改变线圈匝数，记录数据并分析结论。 3.应用场景：控制变量法广泛应用于科学探究，如探究种子发芽与水分、温度、光照的关系，探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度的关系等。 第三部分：实验探究题 1．校园里，时常会有一些美妙的铃声或音乐从喇叭里传出。你知道喇叭是怎么发出声音的吗？今天我们不妨动手制作一个简易的喇叭，来探究其中的奥秘吧！ 实验材料：线圈1个、接线器2个、电池盒1个、电池2节、音乐芯片1块（带导线）、塑料杯1个、砂纸1片、强磁铁1块、铁棒1根、支架材料1套。（两块红色接线套可不用） 操作过程中全程佩戴护目镜，电池严禁短路连接！ (1)线圈上缠绕的是“漆包线”，漆包线是一种表面涂有一层薄漆的金属导线，对比常见的有绝缘塑料皮的导线，这一层薄漆的作用相当于 (2)用砂纸打磨掉漆包线两个连接头表面的薄漆，利用接线器将电池盒和线圈进行连接。将线圈靠近强磁铁，闭合电池开关，发现通电后的线圈会与强磁铁发生相吸或相斥的现象。这说明通电后的线圈具有磁性。（实验后及时断开电池开关！） 在这个实验中，能量转化的过程主要是： → →机械能。 (3)如果要改变这个电磁铁的南北极，当下最方便的方法是 ；如果要增强这个电磁铁的磁性，可以采取 等方法。 (4)请利用提供的材料，按下图图示组装一个简易的喇叭，并用支架套件将喇叭架起固定，完成组装后拍照上传。 （安装提示：1．强磁铁和线圈分别放置在杯子底面的两侧；2．音乐芯片的红色导线端要与电池的正极对应相连。） (5)闭合开关，喇叭里会传出声音，此时用手触碰塑料杯底部，会发现喇叭发出声音时塑料杯在振动。试着将线圈在铁棒上来回移动，感受喇叭声音的强弱变化。 思考并回答，让塑料杯产生振动的原因是： 。 (6)通电后，喇叭就能发出声音。请你用学过的“不同形式的能可以相互转化”知识，解释这个“简易喇叭”的工作原理。 最后，请填写“学校、班级、姓名、考号”信息卡片，将电池从电池盒中取出，整理好器材，装入塑料袋里上交。 2．探究影响电磁铁磁力大小的因素。 六年级1班的同学要探究电磁铁的磁力大小与哪些因素有关，设计了甲、乙、丙三个实验装置（如图，铁钉粗细相同），分别用它们接近大头针，请根据示意图和实验数据回答下列各题。 实验装置图 实验组别 研究因素 吸引大头针的数量（个） 第一次 第二次 第三次 1小组 电池节数 1节 6 7 5 2节 15 16 14 2小组 线圈匝数 10圈 7 8 6 20圈 11 12 10 (1)电磁铁是由线圈和（    ）组成的装置。 A．铁芯 B．开关 C．指南针 (2)下面三种材料中适合制作电磁铁线圈的是（    ）。 A．细铁丝 B．带绝缘皮的细铜丝 C．细棉线 (3)第一小组所做的实验，选择的是实验装置 和 进行对比，该小组需要通过观察 的多少来判断电磁铁磁力的大小。 (4)第二小组同学探究的问题是：电磁铁磁力大小与 的关系，这个实验中保持不变的条件是 。 (5)三个电磁铁中磁力最强的是 。 (6)用电磁铁靠近磁力小车，小车向右运动。可以判断电磁铁的右端是（    ）。 A．N极 B．S极 C．都有可能 (7)在实验过程中，该小组同学发现电池会发烫，这是因为电磁铁工作时，电池将一部分 能转换为 能。 3．某小组利用甲、乙、丙三个实验装置（如下图），来探究电磁铁的磁力大小与哪些因素有关（说明：三个装置中的电池、导线、铁芯都相同）。 (1)电磁铁是由铁芯和 组成的装置。 (2)选择甲、乙装置，可以研究“电磁铁磁力大小与 的关系”。 (3)要研究电磁铁磁力大小与电流大小的关系，应该选择装置（   ）。 A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 (4)实验中，用吸引大头针的数量表示电磁铁磁力的大小。在下表括号内填上装置的名称（填“甲”“乙”或“丙”）。 电磁铁 吸引大头针的数量（个） 第一次 第二次 第三次 第四次 ( ) 21 20 22 21 ( ) 12 13 11 12 ( ) 3 5 5 5 (5)小红用小磁针靠近甲电磁铁的a端，发现与小磁针的N极排斥，S极吸引。据此可以判断甲电磁铁a端是（   ）。 A．S极 B．N极 C．无法判断 (6)如图，若改变甲装置中的电池连入方向（其他不变）。那么甲电磁铁的（   ）。 A．磁极改变 B．磁极不变 C．磁力改变 4．某科学小组同学设计实验来研究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关时，将导电线圈匝数为50匝和100匝的电磁铁，分别先后接入同一个电路中，重复实验，记录数据如下。 导电线圈匝数 50匝 100匝 实验次数 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 串联电池节数（节） 1 2 3 1 2 3 吸起的大头针数量（枚） 10 20 30 20 40 60 (1)实验中，该小组同学通过观察 的多少来判断电磁铁的磁性强弱。 (2)通过比较实验①②③，改变的条件是 ，分析数据，我们可以得出的结论是： 相同时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。 (3)通过比较实验①和④、②和⑤、③和⑥，我们发现， 相同时，导电线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 (4)在实验过程中，该小组同学发现电池会发烫，这是因为电磁铁工作时，电池将一部分 能转化为 能。 5．研究电磁铁的磁力大小与什么因素有关。 线圈匝数 50圈 100圈 实验次数 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 串联电池数量 1节 2节 3节 1节 2节 3节 吸起的大头针数量 10 25 40 20 50 80 (1)实验中，小组同学通过观察 判断电磁铁磁力大小。 (2)比较实验①②③，改变的条件是 。分析数据，我们可以得到的结论是 。 (3)比较①④、②⑤和③⑥三组实验数据，我们发现当 相同时， 的电磁铁磁力大。 (4)实验结论：电磁铁磁力大小与 和 有关。 6．探究影响太阳能小车速度的因素。 (1)下图是用太阳能光电板提供动力的小车。你认为影响小车速度的因素可能有 、 等。 (2)如果要研究小车速度是否与光电板的受光角度有关，要改变的因素是 。 (3)它的运动原理是将 转换为 ，再转换为机械能。 参考答案 1．(1)绝缘层 (2) 电能 磁能 (3) 改变电池的正负极连接方式 增加线圈匝数（或增强磁铁磁性、增大电流） (4) (5)通电线圈在磁场中受力运动，带动塑料杯振动。 (6)工作原理：电池提供电能，电流通过线圈产生磁能（电磁铁），电磁铁与强磁铁相互作用产生机械能，带动塑料杯振动，机械能转化为声能，从而发出声音。整个过程实现了电能→磁能→机械能→声能的转化。 详解：（1）漆包线表面的薄漆起到绝缘作用，防止线圈匝间短路，相当于常见导线的绝缘塑料皮。 （2）电池提供电能，通电线圈产生磁性（磁能），进而与强磁铁相互作用产生机械能，因此能量转化过程是电能→磁能→机械能。 （3）电磁铁的南北极由电流方向决定，改变电池正负极可改变电流方向，从而改变南北极；增强磁性的方法有增加线圈匝数、增大电流、增强铁芯或磁铁的磁性等。 （4）首先，将强磁铁和线圈分别放置在塑料杯底面的两侧，确保两者相对； 然后，按照安装提示，将音乐芯片的红色导线与电池正极相连，其他导线正确连接形成回路； 最后，用支架套件将喇叭（塑料杯组件）架起固定，完成组装。 组装完成后拍照上传即可。 （5）线圈通电后在强磁铁的磁场中受到力的作用而运动，进而带动塑料杯振动，产生声音。 （6）在这个“简易喇叭”中，能量转化和工作原理如下： 首先，音乐芯片和电池提供电能，电流通过线圈时，线圈产生磁性（电能转化为磁能）。此时，通电线圈在强磁铁的磁场中受到力的作用而运动（磁能转化为机械能），这种运动带动塑料杯振动。塑料杯的振动引起周围空气振动，从而产生声音（机械能转化为声能）。 2．(1)A (2)B (3) 甲 丙 吸引大头针的数量 (4) 线圈匝数 电池节数 (5)丙 (6)A (7) 化学 热 详解：（1）电磁铁的基本构造是线圈 + 铁芯（铁芯能增强磁性），开关、指南针是电路或辅助工具，并非电磁铁的组成部分。故选A。 （2）线圈需要导电且避免短路，因此要用带绝缘皮的细铜丝（铜导电性好，绝缘皮防止线圈间短路）；细铁丝易生锈且绝缘性差，细棉线不导电，都不适合。故选B。 （3）第1小组研究的是“电池节数”（影响电流大小），需控制线圈匝数相同、电池节数不同——对应装置甲（线圈匝数少）、乙（线圈匝数与甲一致）（从装置图看，甲、乙线圈匝数相同）；电磁铁磁力大小可通过吸引大头针的数量来判断（数量越多，磁力越强）。 （4）第2小组研究的是“线圈匝数”，实验中需保持电池节数（电流大小）等条件不变（控制变量法）。 （5）磁力强弱由吸引大头针数量判断：第1小组2节电池（对应装置）吸引约15个，第2小组20圈线圈吸引约11个，结合装置可知丙（线圈匝数多+电池节数多）磁力最强（或根据数据，2节电池+多匝数的装置吸引大头针最多）。 （6）磁力小车左端是N极，小车向右运动（远离电磁铁），说明电磁铁右端与小车N极相互排斥（同名磁极相斥），因此电磁铁右端是N极。故选A。 （7）电池储存的是化学能，工作时将化学能转换为电能（同时部分能量转换为热能，导致电池发烫）。 3．(1)线圈 (2)线圈匝数 (3)B (4) 丙 甲 乙 (5)B (6)A 详解：（1）电磁铁是由铁芯和线圈组成，通电时产生磁性，断电时磁性消失的装置。 （2）对比甲乙装置发现其电池数量都是1节，但电磁铁线圈匝数不一样，说明两幅图对比的是电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系。 （3）要研究电磁铁磁力大小与电流大小的关系，要改变的条件是电流大小，可以通过改变电池数量来改变电流大小，不变的条件是线圈匝数，甲丙装置电池数量不一样，线圈匝数一样，可以用来研究题干描述的问题。故选B。 （4）电磁铁磁力大小与电流大小有关，电流越大则磁力越强；电磁铁的磁力大小还与线圈匝数有关，线圈匝数越多磁力越强。对比甲乙丙三个装置，甲丙装置线圈匝数一致但丙电池数量更多，故磁力大小丙比甲强，甲乙装置电池数量都是一节，但线圈匝数甲更多，故磁力大小甲比乙强，三者磁力强弱排序依次是丙、甲、乙。磁力越强的能吸引的大头针数量也越多，故①组数据吸引大头针数量最多属于丙，②组数据居中属于甲，③组数据最少属于乙。 （5）电磁铁通电后产生磁极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的规律，小磁针靠近电磁铁a端，N极排斥，S极吸引，可以判断a端是N极。故选B。 （6）电磁铁通电后产生的磁极方向与电流方向和线圈缠绕方向有关，根据题干描述，若改变了电池连入方向，其余不变，那么甲电磁铁的磁极就会发生改变。故选A。 4．(1)吸起的大头针数量 (2) 串联电池节数 导电线圈匝数 (3)串联电池节数 (4) 电 热 详解：（1）在该实验中，电磁铁磁性的强弱无法直接观察，而电磁铁磁性越强，吸引大头针的数量就越多，所以通过观察吸起大头针的多少来判断电磁铁的磁性强弱，这是转换法的应用。 （2）实验①②③中，导电线圈匝数都是50匝保持不变，串联电池节数不同，即通过电磁铁的电流不同，且随着串联电池节数增多（电流增大），吸起的大头针数量增多，所以改变的条件是串联电池节数，得出的结论是在导电线圈匝数相同时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。 （3）实验①和④、②和⑤、③和⑥中，串联电池节数相同，也就是通过电磁铁的电流相同，而导电线圈匝数不同，且匝数多的吸引大头针数量多，所以发现通过串联电池节数相同时，导电线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 （4）电池在使用过程中，内部发生化学反应，将化学能转化为电能，同时由于电池内部存在电阻等因素，会有一部分电能转化为热能，所以电池会发烫，即电池将一部分电能转化为热能。 5．(1)吸起的大头针数量 (2) 串联电池数量 在线圈匝数相同时，串联电池数量越多，电磁铁的磁力越大 (3) 串联电池数量 线圈匝数更多 (4) 串联电池数量 线圈匝数 详解：（1）这是一个探究电磁铁磁力大小影响因素的对比实验，核心方法是“控制变量法”（每次只改变一个因素，观察磁力变化）。电磁铁的磁力无法直接测量，实验中通过吸起大头针的数量来判断磁力大小（吸起的大头针越多，说明磁力越大），这是“转换法”的应用。 （2）实验①②③中，线圈匝数固定为50圈，改变的条件是串联电池数量（从1节增加到3节）。分析数据：串联电池数量越多，吸起的大头针数量越多（1节→10个；2节→25个；3节→40个）。结论：在线圈匝数相同时，串联电池数量越多，电磁铁的磁力越大。 （3）①④：串联电池数量都是1节，线圈匝数从50圈→100圈，吸起的大头针从10个→20个； ②⑤：串联电池数量都是2节，线圈匝数从50圈→100圈，吸起的大头针从25个→50个； ③⑥：串联电池数量都是3节，线圈匝数从50圈→100圈，吸起的大头针从40个→80个。 规律：当串联电池数量相同时，线圈匝数更多的电磁铁，吸起的大头针更多，即磁力更大。 （4）综合以上实验，电磁铁的磁力大小与串联电池数量（影响电流大小）和线圈匝数有关。 6．(1) 光电板的受光面积 光电板的受光角度 (2)光电板的受光角度 (3) 太阳能 电能 详解：（1）太阳能小车依靠光电板获取能量来驱动行驶。光电板的受光面积越大，在相同光照条件下接收的太阳能可能越多，转化为的电能也就可能越多，从而影响小车速度；光电板的受光角度不同，单位时间内接收到的太阳光强度和数量会不一样，进而影响小车获得的能量和速度，所以影响小车速度的因素可能有光电板的受光面积、光电板的受光角度。 （2）在探究小车速度与光电板受光角度的关系时，根据控制变量法，需要改变的唯一因素就是光电板的受光角度，其他可能影响小车速度的因素如受光面积、光照强度等都应保持不变。 （3）太阳能小车的工作原理是，光电板先将接收到的太阳能转化为电能，然后电能再通过电动机等装置转化为机械能，从而驱动小车运动。 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $