Question

（1）如圖1是小明在研究電與磁知識時做的實驗：圖1甲乙說明了電流周圍存在______，圖1甲丙說明了______．
（2）小明由此推測：若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時（如圖2），小磁針也將發生偏轉．他推測的主要依據是電荷______會形成會電流．你認為圖2中小磁針的偏轉情況會與他實驗中（圖1）的______（填“甲”或“丙”）小磁針的偏轉方向相同．
（3）上述電磁知識的可應用到電磁鐵，在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”時，準備的器材有：電源、開關、滑動變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干．小明利用上述器材，制成簡易電磁鐵甲、乙，并設計了如圖3所示的電路．
①實驗中通過觀察電磁鐵______的不同，可以判斷電磁鐵的磁性強弱不同．
②按如圖3電路進行實驗，每次實驗總觀察到電磁鐵甲吸引大頭針的數目均比乙多．此實驗說明______，電磁鐵磁性越強．

Answer 1

【答案】分析：（1）小磁針只有受到力作用才能轉動，并且轉動的方向受力的方向有關；
（2）電流是由電荷定向移動形成的；并把正電荷定向移動的方向規定為電流的方向；
（3）①利用轉換法，通過電磁鐵吸引大頭針的多少來認識其磁性強弱．
②影響電磁鐵磁性強弱的因素：電流的大小和線圈的匝數．電流越大、線圈匝數越多，電磁鐵的磁性越強．
解答：解：（1）甲圖導線中有電流，小磁針轉動；而乙圖導線中無電流，小磁針不轉動，說明通電導體周圍有磁場；
甲圖導線中有電流，小磁針順時針轉動；丙圖導線中的電流與甲圖導線中的電流方向相反，小磁針逆時針轉動，說明通電導體周圍磁場的方向與電流的方向有關．
（2）因為電荷的定向移動會形成電流，因此電子的定向移動會使小磁針發生偏轉；
因為圖甲中電子定向移動的方向與電流方向相反，并且與圖2中電子定向移動的方向相同，因此圖2中小磁針偏轉的方向與圖甲中小磁針偏轉的方向相同．
（3）①通過電磁鐵吸引大頭針的多少來可知磁性強弱，電磁鐵吸引的大頭針越多說明磁性越強．
②根據圖示可知，兩個電磁鐵串聯連接，故通過的電流相同，線圈的匝數多，吸引大頭針越多；因此此實驗說明電流一定時，線圈匝數越多，電磁鐵磁性越強．
故答案為：（1）磁場；通電導體周圍磁場的方向與電流的方向有關；（2）定向移動；甲；（3）①吸引大頭針數目；電流一定時，線圈匝數越多．
點評：本題考查的知識有：
（1）磁場的基本性質是對放在磁場中的磁體有力的作用；
（2）電流周圍存在著磁場，磁場的方向與電流方向有關；
（3）轉換法和控制變量法的應用，即通過電磁鐵吸引大頭針的多少來判斷電磁鐵磁性的強弱．