探索电磁铁磁性强弱的变化的实验
【实验目的】
①做4个磁性强弱不同的电磁铁；
②比较电磁铁磁力大小；
③描述磁性强弱和绕在电磁铁上线圈匝数的关系．
【器材】若干质量相同的小铁片（或大头针）、绝缘铜线（漆包线）、干电池、2个水杯、4个同一型号、至少5cm长的铁螺钉、记号笔、胶带、砂纸．
某同学探究电磁铁磁性强弱变化时所用的表格和测量的数据如下：
| 电磁铁 | 缠绕的漆包线匝数y | 吸起的小铁片数x |
| A | 10 | 5 |
| B | 20 | 8 |
| C | 30 | 13 |
| D | 40 | 19 |
（1）写出该同学进行实验探索的程序（表中数据获得的过程）是 ．
（2）用x轴表示吸起的小铁片（或大头针）个数，用Y轴表示线圈的匝数，根据表中给出的数据在坐标纸上描点，并作出图线．
（3）如图，估测缠有50匝线圈的螺钉能吸起多少小铁片（或大头针）；
（4）电磁铁磁力的大小随电磁铁缠绕的线圈匝数的增加，磁力的大小 ；
（5）写出线圈匝数和小铁片（或大头针）数变化关系的等式 ；
（6）在这个实验中要用同一型号的螺钉，这是因为 ．
解析：
（1）根据表中数据可知，电磁铁铁芯不变，探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系，保证通过线圈的电流大小一定，观察电磁铁吸引大头针的多少，比较电磁铁的磁性强弱，得出电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系；物理上一个物理量受多个因素影响时，探究物理量和其中一个因素的关系时，保证其它因素不变，这种方法是控制变量法；
（2）用x轴表示吸起的小铁片（或大头针）个数，用Y轴表示线圈的匝数，根据表中给出的数据作图如下：
（3）根据表中给出的数据可知，缠有50匝线圈的螺钉能吸起大约25小铁片；
（4）根据表中给出的数据可知，电磁铁磁力的大小随电磁铁缠绕的线圈匝数的增加，磁力的大小在增大；
（5）线圈匝数n和小铁片（或大头针）数N变化关系的等式为F=5N；
（6）在这个实验中要用同一型号的螺钉，这是为了控制电磁铁铁芯不变．
答案：（1）控制变量法；（2）如上图；（3）25；（4）增大；（5）F=5N；（6）控制电磁铁铁芯不变．
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