《2025年新课程问题解决导学方案九年级物理全一册人教版》

例1 如图所示,两个电磁铁A和B都用粗细相同的漆包线绕制而成,其外形及所用的铁芯都相同,但线圈匝数不同(外观上看不出),要比较哪个电磁铁的线圈匝数较多,小明用相同的恒压电源、滑动变阻器、导线、开关,并提供足够多的大头针,连接电路进行了实验。

(1) 关于小明的实验：
①磁性较强的电磁铁是______(填“A”或“B”),依据是______。
②该实验无法比较哪个电磁铁的线圈匝数较多,原因是______。
(2) 利用上述器材设计实验,要求能比较哪个电磁铁的线圈匝数较多(可增加一个器材或不增加器材)。
①实验步骤(可用文字或画图表述)：______。
②结论分析：______。
(1) ①磁性较强的电磁铁是A(填“A”或“B”),依据是电磁铁磁性越强,吸引大头针的数目越多。
②该实验无法比较哪个电磁铁的线圈匝数较多,原因是没有控制电流大小相等。
(2) ①实验步骤(可用文字或画图表述)：把两个电磁铁串联在电路中,观察电磁铁吸引大头针数目的多少。
②结论分析：在电流和铁芯相同时,电磁铁吸引大头针的数目越多,线圈匝数越多。

答案： 答案：
(1) ①A 电磁铁磁性越强,吸引大头针的数目越多 ②没有控制电流大小相等
(2) ①把两个电磁铁串联在电路中,观察电磁铁吸引大头针数目的多少 ②在电流和铁芯相同时,电磁铁吸引大头针的数目越多,线圈匝数越多
解析：
(1) ①电磁铁的磁性强弱可用电磁铁吸引大头针数目的多少来反映,A吸引大头针数目多,说明A电磁铁的磁性更强。
②电磁铁磁性强弱跟电流大小、线圈匝数和铁芯材料有关,两个电磁铁的铁芯相同,探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系,还要控制电流相等,图中电源电压相等,滑动变阻器接入的电阻不同,电流不同,所以实验中没有控制电流大小相等。
(2) ①两个电磁铁的铁芯相同,把两个电磁铁串联在电路中,控制了电流和铁芯相同,通过观察电磁铁吸引大头针数目多少可以判断电磁铁磁性强弱,就可以判断线圈匝数的多少。(或者在电路中增加电流表,调节滑动变阻器的滑片,使通过电磁铁的电流相等,通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少可以判断电磁铁磁性强弱,就可以判断线圈匝数的多少)
②结论：在电流和铁芯相同时,电磁铁吸引大头针数目越多,线圈匝数越多。