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5.小波同學在探究“通電螺線管的外部磁場”實驗中,設計了如圖所示電路.實驗時,
(1)可通過觀察小磁針北極的指向判斷通電螺線管的磁極;
(2)如圖所示是通電螺線管周網的有機玻璃板上的小磁針分布狀態(tài),觀察可知通電螺線管的外部磁場與條形磁鐵的磁場相似,下列研究方法與本實驗相同的是B
A.通過測100張紙的厚度來測1張紙的厚度
B.人們通過研究墨水的擴散現象認識分子的運動情況
C.研究電流與電壓、電阻關系時,控制電阻(電壓)不變,研究電流與電壓(電阻)關系
D.學習電壓時,我們可以通過對比水壓來認識它
(3)小波猜想通電螺線管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1換到2時,調節(jié)變阻器的滑片P,再次觀察電流表示數及吸引的回形針數目,此時調節(jié)滑動變阻器是為了控制電流一定,來研究磁場強弱與匝數的關系.

分析 (1)螺線管的極性可通過電磁針的指向來進行判斷;
(2)螺線管的磁性兩端強,中間弱,與條形磁體的磁場相類似;這里是借助小磁針的分布來顯示磁場的分布,故是用的轉換法;
(3)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.

解答 解:(1)讀圖可知,在螺線和旁有兩個小磁針,我們可以通過觀察小磁針的指向來判斷螺線管的極性;
(2)讀圖2可知,螺線和的兩端磁性較強,中間磁性較弱,這與條形磁體的磁場分布相類似;這里是借助小磁針的分布來顯示磁場的分布,故是用的轉換法;故
A、通過測100張紙的厚度來測1張紙的厚度,這里用的是積累法,故不符合題意;
B、人們通過研究墨水的擴散現象認識分子的運動情況,這里用的是轉換法,故符合題意;
C、研究電流與電壓、電阻關系時,控制電阻(電壓)不變,研究電流與電壓(電阻)關系,這里用的是控制變量法,不符合題意;
D、學習電壓時,我們可以通過對比水壓來認識它,這里是用的類比法,不符合題意;
故選B.
(3)實驗中,他將開關S從l換到2上時,連入電路的線圈匝數發(fā)生了變化,為了保證電流不變,應調節(jié)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.
故答案為:
(1)小磁針北極的指向;(2)條形磁鐵;B;(3)電流一定;磁場強弱與匝數.

點評 本實驗中,既有轉換法的運用,也有控制變量法的研究,是物理學中較典型的實驗之一,是我們應該掌握的.

練習冊系列答案
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