Question

小波小組在探究“通電螺線管的外部磁場”實驗中，設計了如圖1所示電路．實驗時，
（1）可通過觀察    判斷通電螺線管的磁極．
（2）如圖2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，觀察可知通電螺線管的外部磁場與    的磁場相似．
（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l換到2上時，調節變阻器的滑片P，再次觀察電流表示數及吸引的回形針數目，此時調節滑動變阻器是為了    ，來研究    的關系．

Answer 1

【答案】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；
（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；
（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生了變化，為了保證電流不變，應調節變阻器的滑片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）小磁針靜止時N極（或S極）的指向；
（2）條形磁體；
（3）控制兩次實驗的電流大小不變；通電螺線管磁場強弱與線圈匝數．
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．