3.右图是小桦探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关的实验装置，A是电磁铁，B是弹簧，C是铁块。图中的弹簧长度为15 cm，a、b两接线柱之间的线圈匝数是1 500，a、c两接线柱之间的线圈匝数是2 500。实验数据如下表所示。


(1)此实验通过比较弹簧B被拉长的长度来判断弹簧所受拉力的大小，从而判断电磁铁磁性的强弱，这种科学方法叫作法。
(2)通过分析第1、2、3次实验数据，可得出结论：当相同时，通过电磁铁的越大，弹簧B被拉得越长，电磁铁的磁性越。
(3)通过分析第3、4次实验数据，可得出结论：当相同时，越多，弹簧B被拉得越，电磁铁的磁性越强。

3. (1) 转换
(2) 线圈匝数 电流 强
(3) 电流 线圈匝数 长

【分析】本题围绕探究电磁铁磁性强弱的实验展开，解题思路如下：首先，第一问需明确实验中通过弹簧伸长量判断磁性强弱的方法，这是转换法的应用；其次，分析1、2、3次实验数据时，要控制变量（线圈匝数相同），观察电流对磁性的影响；最后，分析3、4次实验数据时，控制电流相同，观察线圈匝数对磁性的影响，从而得出对应结论。
【解析】(1) 实验中，电磁铁磁性强弱不易直接观察，通过弹簧被拉长的长度（易观察的量）来间接判断磁性强弱，这种将不易观察的物理量转换为易观察物理量的方法叫转换法。(2) 第1、2、3次实验，线圈匝数相同，电流越大，弹簧被拉得越长，说明电磁铁磁性越强，因此结论为：当线圈匝数相同时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强。(3) 第3、4次实验，电流相同，线圈匝数越多，弹簧被拉得越长，说明电磁铁磁性越强，因此结论为：当电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强。
【答案】(1) 转换 (2) 线圈匝数 电流 强 (3) 电流 线圈匝数 长
【知识点】电磁铁磁性强弱的影响因素，转换法，控制变量法
【点评】本题是电磁铁实验的基础考查题，重点考查实验方法和实验结论的得出，需熟练掌握控制变量法和转换法在电磁实验中的应用，难度不大，属于基础题。
【难度系数】0.8

1. 下列用电器中,应用到电磁铁的是 ()。

A.电炉
B.电热水器
C.电磁起重机
D.电灯

1. C

【分析】
要解答本题，需先明确电磁铁的工作原理（利用电流的磁效应，通电时产生磁性、断电时磁性消失，可控制磁性有无），再逐一分析各选项用电器的工作原理，判断是否应用了电磁铁，最终选出正确答案。
【解析】
选项A：电炉依靠电流的热效应工作，将电能转化为内能，未应用电磁铁；
选项B：电热水器同样利用电流的热效应，把电能转化为热能，没有使用电磁铁；
选项C：电磁起重机通过通电时电磁铁产生磁性吸起重物，断电时磁性消失放下重物，核心应用了电磁铁；
选项D：普通电灯主要利用电流的热效应发光，未应用电磁铁。
综上，应用到电磁铁的是电磁起重机，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
电磁铁的应用、电流的热效应
【点评】
本题为电磁学基础题，考察不同用电器的工作原理，需区分电流的热效应与磁效应的应用场景，是对核心概念的常规考察，难度较低。
【难度系数】
0.7

2.[教材题改编]如图,衔铁与弹性片相连。闭合开关,当有电流流过电磁铁时,其A端为极。电磁铁吸引衔铁后,铃锤敲击铃碗发声,此时电磁铁（选填“仍有”或“没有”）磁性。

2. N 没有

【分析】要确定电磁铁A端的极性，需运用安培定则（右手螺旋定则），先明确线圈中电流的环绕方向，再通过右手定则判断N极；要判断电磁铁吸引衔铁后是否有磁性，需分析电路通断：电磁铁吸引衔铁时，控制电路是否断开，电流是电磁铁产生磁性的原因，无电流则无磁性。
【解析】1. 判断A端极性：闭合开关后，电流从电源正极流出，流入电磁铁A端的线圈。根据安培定则，右手握住A端的螺线管，四指指向电流的环绕方向，大拇指所指的一端为N极，因此A端为N极。2. 判断电磁铁是否仍有磁性：电磁铁吸引衔铁后，衔铁被吸下，弹性片与触点A分离，控制电路断开，电磁铁中无电流通过，而电流是电磁铁产生磁性的必要条件，所以此时电磁铁没有磁性。
【答案】N 没有
【知识点】安培定则、电磁铁的磁性
【点评】本题考查电磁铁的极性判断及磁性有无的影响因素，属于基础题，需掌握安培定则的应用和电磁铁的工作原理，难度较低。
【难度系数】0.6

3.上图是某学习小组的同学研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可通过观察来确定。
(2)右上表是该组同学所做的实验记录。

①比较第1、2、3次实验(或第4、5、6次实验),可得出的结论是:电磁铁的线圈匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流(选填“越大”或“越小”),电磁铁磁性越强。
②比较第1和第4次实验(或第2和第5次实验或第3和第6次实验),可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一定时,线圈匝数(选填“越多”或“越少”),电磁铁磁性越强。

3. (1) 调节滑动变阻器滑片的位置 电磁铁吸引大头针的多少
(2) ① 越大
② 越多

【分析】
本题考查探究电磁铁磁性强弱的实验，解题时需结合滑动变阻器的作用、转换法和控制变量法分析。首先，改变电路电流可通过滑动变阻器实现；判断磁性强弱利用转换法，通过吸引大头针数量体现。分析实验数据时，需控制变量，对比相同条件下不同因素对磁性的影响，从而得出结论。
【解析】
(1) 电磁铁电路中，滑动变阻器可改变接入电路的电阻，进而改变线圈中的电流，因此调节滑动变阻器滑片的位置能改变电流大小；电磁铁磁性强弱无法直接观察，利用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断磁性强弱，吸引的大头针越多，磁性越强。
(2) ①第1、2、3次实验（或第4、5、6次实验），线圈匝数相同，电流逐渐增大，吸引大头针数量增多，说明线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；②第1和第4次实验（或第2和第5次实验、第3和第6次实验），电流相同，线圈匝数越多，吸引大头针数量越多，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
【答案】
(1) 调节滑动变阻器滑片的位置；电磁铁吸引大头针的多少 (2) ①越大；②越多
【知识点】
电磁铁磁性强弱、滑动变阻器作用、转换法与控制变量法
【点评】
本题是电磁学基础实验题，重点考查实验方法的应用，难度适中，学生需掌握控制变量法和转换法在实验中的运用，是常见的实验探究题型。
【难度系数】
0.5

4.[易错题]如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,在滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是 ()。

A.电流表示数变小,弹簧长度变短
B.电流表示数变大,弹簧长度变短
C.电流表示数变小,弹簧长度变长
D.电流表示数变大,弹簧长度变长

4. B

【分析】
要解决此题，需分步骤分析：首先判断滑动变阻器滑片移动时的电阻变化，得出电路电流的变化；再用安培定则确定电磁铁的极性；接着分析磁极间的相互作用，结合受力分析判断弹簧长度的变化。具体思路：1. 滑片P从a到b，滑动变阻器接入电阻减小，电路电流变大，电流表示数变大；2. 用安培定则判断螺线管上端为N极，与上方条形磁铁的下端N极是同名磁极，相互排斥；3. 电流变大使电磁铁磁性增强，排斥力增大，条形磁铁受力平衡时，弹簧拉力减小，弹簧长度变短。
【解析】
1. 电路电流变化：滑片P从a端向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电阻变小。电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变大，因此电流表示数变大。
2. 电磁铁极性判断：电流从螺线管的下端流入、上端流出，根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极），可判断螺线管的上端为N极。
3. 磁极间相互作用与弹簧长度变化：上方条形磁铁的下端为N极，螺线管上端为N极，同名磁极相互排斥。当电流变大，电磁铁磁性增强，排斥力增大。对条形磁铁受力分析：条形磁铁受向下的重力$G$、向上的弹簧拉力$F_{拉}$、向上的排斥力$F_{斥}$，平衡时$F_{拉}+F_{斥}=G$，即$F_{拉}=G-F_{斥}$。排斥力$F_{斥}$变大，弹簧拉力$F_{拉}$变小，弹簧的伸长量减小，因此弹簧长度变短。综上，电流表示数变大，弹簧长度变短，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性、磁极间相互作用、欧姆定律
【点评】
本题是电磁学与力学结合的综合题，需综合运用电路分析、电磁铁极性判断、磁极间相互作用及受力平衡知识，易错点在于电磁铁极性的判断和弹簧受力的分析，难度中等。
【难度系数】
0.5