2023-2025北师大版九年级（上）期末物理汇编：电磁铁及其应用

2023-2025北京初三（上）期末物理汇编

电磁铁及其应用（北师大版）

一、单选题

1.（2024北京昌平初三上期末）如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻,

其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关Si、S2,下列说法正确的是（）

A.电磁铁的右端为N极

B.当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强

C.当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值增大

D.当滑片P向左滑动时，指示灯变亮

2.（2023北京八十中初三上期末）下列说法错误的是（）

A.电磁铁是利用电流的磁效应来工作的B.奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场

C.电动机机是根据电磁感应现象制成的D.磁带是利用磁性材料记录信息的

3.（2023北京八十中初三上期末）电磁继电器在电路中主要起（）

A.电源作用B.开关作用C.电磁铁作用D.传输电能作用

二、多选题

4.（2024北京房山初三上期末）巨磁电阻是指某些材料的电阻会随磁场增强而急剧减小，这一发现大大提

高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。如图所示是说明巨磁电阻特性

原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。小京按图所示的电路进行实验，其中两个电路电源两端电压均不

变，闭合开关Si、S2并使滑动变阻器滑片P滑动，观察到指示灯的亮度越来越亮，电流表的示数变大。已

知指示灯变亮时，其灯丝电阻变大。下列说法正确的是（）

【1m*niflGMR

p—IT指示灯®

I~0-

A.指示灯所在电路的总功率变小B,巨磁电阻GMR的阻值变小

C.电磁铁的磁性变强D.此时滑动变阻器滑片P向右滑动

三、科普阅读题

5.（2025北京丰台初三上期末）请阅读《PTC材料》并回答问题。

PTC材料PTC是一种以钛酸领为主，掺入多种物质后加工而成的半导体材料。这种材料最基本的特性是在

达到居里温度之前，其阻值变化不大且较低；当温度达到居里温度后，在一定的温度范围内，其阻值会随

着温度的升高而急剧增大，如图1所示。

PTC电阻

电源Q

图2

PTC元件能在电流过大、温度过高时对电路起保护作用。在正常情况下，其阻值很小，损耗也很小，不影

响电路正常工作。若有过流（如短路）发生，其温度升高，阻值随之急剧升高，达到限流作用，避免损坏

电路中的元器件。当故障排除后，PTC元件的温度自动下降，又恢复到了低电阻状态。因此PTC元件又称

为“可复性保险丝”。

由于PTC元件具有自动控温、不燃烧、安全可靠等特点，被广泛应用于轻工、住宅、交通、航天、农业、

医疗等领域。它与镇、铭丝或远红外等发热元件相比，具有卓越的优点。

请根据上述材料，回答下列问题：

（l）PTC材料的居里温度是指（选填“7b”或"以'）。

（2）PTC元件需要与电路元件（选填“串联”或“并联”）才能像保险丝一样在电流过大或温度过高时

起到限流作用，进而保护整个电路。

（3）有同学认为可以利用PTC材料的基本特性制作高温报警器，他设计的电路图如图2所示。当环境温度

升高时，PTC电阻的阻值急剧（选填"增大’或"减小”），会发出_________（选填“铃响”或“灯

亮”）的信号。

6.（2025北京通州初三上期末）请阅读《速印机》并回答下列问题。

速印机

如图甲是一台速印机。当备用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸，当备用纸槽上纸张较少时，容易发生

卡纸，且印刷速度较小时卡纸机率较小。为此，晓舟设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低

速印刷。

如图乙是晓舟设计的电路原理图，Mi、M2是两台额定功率不同的电动机，电动机工作时带动机体内的滚

筒转动，从而完成“进纸”、“印刷”等操作，电动机转速越大，印刷速度也越快。A。的长度是。8的1.5

倍，在控制电路中，见是保护电阻，阻值为10。。电源电压为6V,4是安装在备用纸槽底部的力敏电

阻，其阻值与受到纸张的压力成反比，图像如图丙。印刷时先闭合S2,后闭合Si,当控制电路中的电流大

于或等于0.2A时，衔铁被吸引，只有电动机Mi工作。印刷时所用纸张规格相同，每500张纸的重力为

20N„

甲乙丙

电动机型号额定功率/w额定电流/A印刷速度/(秒/张)

Mi22010.2

M21100.50.5

请根据上述材料，回答下列问题：

(1)当正常工作时，工作电路电压。为V；

(2)下列关于晓舟设计的速印机说法，哪一个是正确的；

A.工作电路中电动机Mi比M2的印刷速度慢

B.当备用纸槽上纸张减少时，电磁铁的磁性变弱

C.当控制电路中的电流大于0.2A时，Mi和M2同时工作

D.当备用纸槽上无纸时，控制电路中电流为0.6A

(3)若衔铁被电磁铁吸引的电流大小不变恒等于0.2A,将&换成阻值15Q的定值电阻。当备用纸槽中纸张

逐渐变少，启动另一个电动机时，备用纸槽中纸的张数比&为10。时(选填“多”或“少”)

张。

7.(2023北京燕山初三上期末)请阅读《巨磁电阻》并回答问题。

巨磁电阻

磁电阻效应是指金属的电阻受磁场的影响而变化的一种现象。有一种材料被称为巨磁电阻，这种材料的电

阻值对磁场变化巨敏感，微弱的磁性变化即能引起电阻值的急剧变化，通常是在一定的磁场下电阻急剧减

小。

巨磁阻效应被发现，最初应用研究主要集中在计算机磁盘存储领域。电脑硬盘在读取数据时是利用磁头掠

过盘片表面读取其磁场信号的。随着技术的发展，电脑硬盘的储存容量要求越来越大，要在相同面积的盘

片上储存更多容量，就要求盘片有更多的磁道，而磁道越多越密其磁场信号就越弱，势必造成数据读取困

难。如果读写磁头不能准确读取数据，硬盘的大容量就难以实现。

采用巨磁电阻技术的硬盘就能解决上述困难，巨磁电阻可以将用磁性方法存储的数据，以不同大小的电流

输出，即使磁场很小，也能输出足够的电流变化，以便识别数据。这样硬盘就可以划出更多的磁道，容量

也就能做得更大，从而大幅度提高了数据存储的密度。除存储领域外，巨磁阻效应还可以应用于位移、角

度、速度测量方面，用来制造位移传感器、角度传感器、速度传感器等。巨磁电阻传感器具有体积小、灵

敏度高、线性范围宽、响应速度快、环境适应性强、功耗低、可靠性高等优点，可以广泛应用于数控机

床、汽车电子、消费电子、航空航天、国防军工等领域。

请根据上述材料，回答下列问题:

（1）巨磁电阻阻值受影响而改变；

（2）巨磁电阻解决了提高磁盘容量时遇到的一个技术难题，这个技术难题是；

（3）为了探究巨磁电阻R的阻值大小与磁场强弱的关系，小明设计了如图所示的电路，R是巨磁电阻;

①小明是通过改变自变量的；

②请你再想出一个改变自变量的方法。

四、实验题

8.（2025北京东城初三上期末）小东探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关时，用相同铁钉和同种导线绕制

了两个匝数不同的电磁铁，连入电路。闭合开关后，观察到的现象如图所示。

铁钉

针

（1）实验中，用判断电磁铁磁性强弱；

（2）由实验现象得出的结论：电磁铁的磁性强弱与有关。

9.（2025北京通州初三上期末）在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，晓彤同学在水平桌面上完成如图所

不实验。

（1）该实验中铁块P从电磁铁上拉开瞬间电子测力计的示数表示电磁铁;

（2）设计探究电磁铁磁性强弱与电流大小有关的实验记录表格o

10.（2025北京房山初三上期末）小明在“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关”的实验中，设计了如

图所示的电路。主要实验步骤如下：

①选用电磁铁接线柱。、b接入电路甲、乙之间，闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P到某位置。用电磁铁

下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数”和被吸引大头针的个数N,断开开关S；

②将电磁铁接线柱。、c接入电路甲、乙之间，闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P到另一位置。用电磁铁

下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数w和被吸引大头针的个数N,断开开关S。

根据以上内容，回答下列问题：

(1)请你写出小明的实验设计不能实现探究目的的原因：;

(2)请你写出能够实现探究目的所需要的实验器材和操作方法。

11.(2025北京海淀初三上期末)小明用两个相同的铁钉作为铁芯绕制了两个线圈匝数不同的电磁铁，探

究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，他所设计的实验电路如图所示。

(1)实验中，通过观察来比较电磁铁磁性强弱；

(2)保持滑动变阻器滑片P位置不变，通过观察图中实验现象，可得结论：电磁铁磁性强弱与有关；

(3)图中实验装置______(选填“能”或“不能”)探究电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关。

12.(2024北京丰台初三上期末)在探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关的实验中，小明用表面涂有

绝缘漆的漆包线绕在铁钉上做成了线圈上有八爪c三个接线柱的电磁铁，使用不同的接线柱，可改变电

磁铁线圈的匝数。电磁铁和其他实验器材组装成如图所示的电路，他的主要实验步骤如下：

①将电磁铁6两接线柱接入电路，闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某一位置，用电磁铁的一端吸

引大头针，同时观察电流表的示数/。断开开关S,将a、b间的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数

据表中。

②将电磁铁c两接线柱接入电路，闭合开关S,用电磁铁的一端吸引大头针。断开开关S,将办c间线

圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中。

根据以上实验步骤，请回答下列问题：

（1）实验中，电磁铁磁性的强弱用来反映；

（2）小明实验步骤中存在的问题：；

（3）请你针对小明实验步骤中存在的问题，写出改正措施：o

13.（2024北京昌平初三上期末）小京用图所示的装置进行实验，闭合开关S后，观察到电流表有示数、

电磁铁吸引起几枚大头针。若他想探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，下一步进行的操作

是,再次闭合开关S后，应观察和。

14.（2024北京燕山初三上期末）某同学想探究电磁铁磁性的强弱与电流是否有关，他连接了如图所示的

电路进行实验。其中Q是电磁铁，弹簧测力计下悬挂一根软铁棒P。

（1）实验中是通过观察来比较电磁铁磁性强弱的。

（2）电路中的滑动变阻器的作用是o

15.（2024北京海淀初三上期末）小明为了探究影响电磁铁磁性强弱的因素，用表面涂有绝缘漆的电阻丝

和两根相同的软铁棒分别绕制了匝数为100匝的电磁铁A和匝数为150匝的电磁铁B。实验中可以根据电

磁铁吸引铁钉的数量来判断其磁性强弱。小明将电磁铁A接入如图所示的电路中，调节滑动变阻器，进行

多次测量，电流表的示数和对应的电磁铁吸引铁钉的数量，如下表所示。

电流〃A0.20.30.4

电磁铁吸引铁钉的数量

51017

"/个

（1）根据表中数据，可得出的实验结论是：;

（2）小明断开开关S,将电磁铁A更换为电磁铁B,保持滑动变阻器的滑片位置不变。闭合开关S,发现

电磁铁B吸引铁钉的数量也为17个。于是他认为电磁铁的磁性强弱与线圈匝数无关。你认为小明的想法

是否正确？，理由是o

16.（2024北京东城初三上期末）在探究“导体的电阻大小与哪些因素有关”时，某同学进行了如下实验如

图所示，实验板上固定了四根金属丝；a、b、c长度相同，a、b、d横截面积相同，b、c、d材料相同；他

分别将四根金属丝接入电路，记录的实验数据如下表所示，请回答下列问题；

金属丝电流表示数〃A

a0.7

b0.3

c0.6

d0.6

（1）该实验中，导体的电阻大小用电流表的示数来反映，这是采用了转换测量物理量的研究方法，以下

选项中，同样采用了此种方法的是;（正确答案只有一个）

A.借助水压学习电压

B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场

C.借助电磁铁吸引大头针的个数反映电磁铁磁性强弱

D.研究电流与电压的关系时，保持导体电阻一定

（2）根据金属丝a、b接入电路的实验数据，可得出的结论是：导体的电阻大小与有关；

（3）根据金属丝c、d接入电路的实验数据，该同学认为导体的电阻大小与长度无关。他的观点是错误

的，原因是o

17.（2023北京海淀初三上期末）兴趣小组的同学为探究磁场对通电导线的作用，设计了如图所示的实

验。用金属轨道甲和乙，把直导线他支起来，让油处于蹄形磁体的两磁极之间，用导线把轨道甲、乙跟

电源、开关和滑动变阻器连接起来。接通电源，观察导线"的运动情况。他们改变导线油中的电流方向

和湖所在磁场的磁感线方向，进行了8组实验，并将观察到的现象记录在下表中。

电源接线

导体ab的

实验序号磁极位置

运动情况

正极负极

1丁接线柱甲接线柱水平向右

上N下S

2甲接线柱丁接线柱水平向左

3丁接线柱甲接线柱水平向左

上S下N

4甲接线柱丁接线柱水平向右

5丁接线柱甲接线柱

撤除磁体

6甲接线柱丁接线柱

静止

7上N下S

撤除电源

8上S下N

兴趣小组的同学综合上述实验现象，总结出磁场对通电导线作用的规律是：

（1）磁场对导线作用与否跟导线是否通过电流；（选填“有关”或“无关”。下同）

（2）磁场对通电导线作用与否跟通电导线是否处于磁场中；

（3）磁场对通电导线作用力的方向跟电流的方向；

（4）磁场对通电导线作用力的方向跟磁感线的方向o

18.（2023北京门头沟初三上期末）王强同学用两个相同的铁钉作为铁芯，绕制了两个线圈匝数不同的电

磁铁，探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，所设计的实验电路如图所示。

（1）实验中是通过观察来比较电磁铁磁性强弱的；

（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察如图所示的实验现象，可得出的实验结论是：电磁铁的磁

性强弱与有关。

19.（2023北京通州初三上期末）在探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验中，小华用漆包线（表面涂有绝

缘漆的导线）绕在铁钉上做成了有五个接线柱（抽头）。、八6、c、d的电磁铁，相邻抽头之间线圈均为

40匝。小华将它与电源、电流表、滑动变阻器、开关、导线和一些大头针，组成了如图所示的实验电路。

U）此实验中电磁铁磁性的强弱用来反映；

（2）小华实验步骤如下：

①先将抽头。、。连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置，用电磁铁的一端吸引大头

针，同时观察电流表的示数断开开关，将。、。间的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中；

②小华再将抽头。、b连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P,使电流表的示数/保持不变，再用电

磁铁的一端吸引大头针。断开开关，将。、6间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中；

③仿照上一步骤，分别接入。、c和。、d,记录相关数据；

（3）根据实验步骤可知，小华探究具体问题是：0

20.（2023北京海淀初三上期末）小海为了探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，用铁钉作为铁芯，将表

面涂有绝缘漆的细铜线绕在铁钉上，制成了一个电磁铁。如图所示，小海将该电磁铁与滑动变阻器等串联

在电路中，利用该电路进行了两次实验，图乙中电流表的示数更大。

（1）实验中是通过观察来比较电磁铁磁性强弱的；

（2）通过观察如图所示的两次实验现象，可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与有关。

21.（2023北京房山初三上期末）小京用如图所示的装置探究电磁铁磁性强弱与电流的关系。已知电磁铁

线圈匝数为100匝，多次调节滑动变阻器并记录电流表的示数和对应的电磁铁吸引大头针的数量，如下表

所示。

电流/A0.20.40.60.81

电磁铁吸引大头针的数量/个517324145

（1）该实验中，电磁铁的磁性强弱用来反映；

（2）根据表中数据，可得出的实验结论：。

五、填空题

22.（2024北京东城初三上期末）小东用导线和铁钉制作电磁铁，电磁铁通电时吸引了一定量的曲别针，

如图所示。当增大通过导线的电流时，发现电磁铁吸引的曲别针数目变多了。根据以上的实验现象，提出

一个可探究的科学问题。

23.（2023北京门头沟初三上期末）图示的三个实验。请根据实验情况回答下列问题:

（1）验电笔是日常生活中判断火线的重要工具。如图甲、乙所示的两种握法中，其中握法正确的

是;（选填“甲”或“乙”）

（2）图丙所示，是水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A时，灯亮（选填“红”或“绿”）；

（3）某同学在实验室连接电路前，电流表已经调零，连好电路闭合开关后电流表出现如图丁所示的现

象，原因是（选填”量程选错了”或“正负接线柱连反了”）。

参考答案

1.D

【详解】A.闭合开关Si,电流从电磁铁的右端流入，左端流出，根据安培定则可知电磁铁左端为N极，

右端为S极，故A错误；

BCD.闭合开关Si、S2,滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，电压一定，由/=名可

知，电流变小，电磁铁磁性减弱；滑片P向左滑动时，电磁铁磁性增强，由题可知，巨磁电阻的阻值减

小，电压一定，由/=乌可知，电流变大，由尸=U/可知，指示灯的实际功率变大，所以指示灯变亮，故

1\

BC错误，D正确。

故选D。

2.C

【详解】A.电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故正确但不符合题意；B.奥斯特实验说明了通电导线

周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故正确但不符合题意；C.发电机原理是电磁感应现

象，而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故错误但符合题意；D.知道磁性材料

是可以记录信息的，磁带就是其中的应用之一，故正确但不符合题意.故选C.

【点睛】（1）电流具有热效应，磁效应和化学效应，而电磁铁是利用电流的磁效应工作的；（2）奥斯特实

验说明了通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关；（3）发电机原理是电磁感应现象，

即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原

理工作的.（4）知道磁性材料是可以记录信息的，磁带就是其中的应用之一.

3.B

【详解】电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力，从而控制工

作电路的。当控制电路接通时，电路中有了电流，电磁铁就有了磁性，吸引衔铁，衔铁的移动导致了工作

电路的通断，其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关。故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

4.BC

【详解】BCD.滑片向左移动时，滑动变阻器电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，由于GMR电阻随

磁场增强而急剧减小，所以指示灯电路的总电阻变小，电流变大，指示灯亮度变亮，故BC正确，D错

误；

A.指示灯电路的总电阻变小，电流变大，指示灯亮度变亮，两个电路电源两端电压均不变，由式子

尸=〃可知，指示灯所在电路的总功率变大，故A错误。

故选BC。

5.（i）r0

⑵串联

⑶增大铃响

【详解】（1）根据这种材料最基本的特性是在达到居里温度之前，其阻值变化不大且较低；当温度达到居

里温度后，在一定的温度范围内，其阻值会随着温度的升高而急剧增大，图1中可知PTC材料的居里温度

是"。

（2）为了能像保险丝一样在电流过大或温度过高时起到限流作用，进而保护整个电路，PTC元件需要与

电路元件串联。

（3）口］［2］由图2可知，当环境温度升高时，PTC电阻的阻值急增大，根据欧姆定律，电路电流变小，电

磁铁磁性减弱，衔铁释放，警铃接通此时会发出铃响的信号。

6.（1）220

⑵B

（3）多100

【详解】（1）由图乙可知，两个电动机并联，电动机两端的电压等于电源电压，则正常工作时，工作电路

电压U为〃=鲁=筌^=220丫

额1A

（2）A.工作电路中电动机Mi比M2的电功率大，印刷速度快，故A错误；

B.控制电路中，凡与凡、电磁铁串联。&是安装在备用纸槽底部的力敏电阻，其阻值与受到纸张的压

力成反比，当备用纸槽上纸张减少时，压力减小，4阻值增大，则总电阻增大，根据/=工，此时，电流

减小，则电磁铁的磁性变弱，故B正确；

C.当控制电路中的电流大于0.2A时，衔铁被吸引，只有电动机Mi工作，故C错误；

D.当备用纸槽上无纸时，力敏电阻的阻值较大，控制电路中电流较小，小于0.2A,故D错误。

故选B。

（3）⑴⑵当电流为0.2A时，控制电路的总电阻为R=；=黑=30。

I0.2A

当定值电阻为10。时，力敏电阻的阻值为20Q,压力为12N。当定值电阻为15。时，力敏电阻的阻值也

为15。。由丙图可知，此时的压力大于12N,即此时纸槽的纸张数量更多。力敏电阻阻值与受到纸张的压

力成反比，由乙图可知&=20乎=胃）

FF

240240

当凡=15C时，压力为/=丁=^N=16N

413

纸张的重力和张数成正比，则有20卷N=16N—12N

An

解得AH=100,则当备用纸槽中纸张逐渐变少，启动另一个电动机时，备用纸槽中纸的张数比Ro为10。时

多100张。

7.磁场数据读取困难移动滑动变阻器的滑片改变巨磁电阻R与电磁铁的距离

【详解】（1）口］由材料可知，巨磁电阻材料的电阻值对磁场变化巨敏感，巨磁电阻阻值受磁场影响而改

变。

（2）［2］巨磁电阻可以将用磁性方法存储的数据，以不同大小的电流输出，即使磁场很小，也能输出足够

的电流变化，巨磁电阻解决了提高磁盘容量时遇到的数据读取困难这个一个技术难题。

(3)探究巨磁电阻R的阻值大小与磁场强弱的关系，磁场强弱为自变量。

①[3]图甲中通过移动变阻器滑片改变线圈中的电流大小来改变磁场强弱的。

②⑷可以改变巨磁电阻R与电磁铁的距离来改变巨磁电阻受到的磁场强弱，距离越近，巨磁电阻受到的磁

场越强。

8.(1)电磁铁吸引大头针的多少

(2)线圈的匝数

【详解】(1)电磁铁的磁性无法直接观察，通过它吸引大头针的多少来判断，这里用到的是转换法。

(2)甲和乙两个电磁铁，匝数不同，串联在电路中，通过它们的电流相同，匝数多的乙电磁铁吸引的大

头针的数量较多，说明乙的磁性较强，由实验现象得出的结论电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关。

9.(1)磁性强弱

(2)见解析

【详解】(1)根据转换法，实验中通过铁块P从电磁铁上拉开瞬间电子测力计的示数表示电磁铁的磁性

强弱，电子测力计的示数越大，说明电磁铁的磁性越强。

(2)探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，应只改变通过电磁铁的电流大小，记录对应的电流值和铁

块P从电磁铁上拉开瞬间电子测力计的示数，并多次实验，据此设计实验记录表格如下：

实验次数12345

电流//A

测力计示数户/N

10.(1)没有电流表，不能控制电流不变

(2)电流表，改变匝数后，调节滑动变阻器滑片P,使电流表的示数不变

【详解】(1)探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关时，需要控制电路中电流不变，改变线圈匝数，由

图可知，电路中没有电流表，无法控制电路中电流大小不变，所以不能实现探究目的。

(2)在电路中串联电流表，改变匝数后，调节滑动变阻器滑片P,使电流表的示数不变，观察电磁铁吸引

大头针的个数。

11.(1)吸引的大头针的数量

(2)线圈匝数

(3)能

【详解】(1)根据转换法，实验中，通过观察吸引的大头针的数量来比较电磁铁磁性强弱。

(2)图中两电磁铁串联，通过的电流相同，保持滑动变阻器滑片P位置不变，通过观察图中实验现象可

知，右侧电磁铁缠绕的线圈匝数多，右侧电磁铁吸引的大头针的数量多，由转换法可知，右侧电磁铁的磁

性强，可得结论：电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关。

(3)探究电磁铁磁性强弱与电流大小，要控制线圈匝数相同，改变电流大小，以图中任一电磁铁为研究

对象（线圈匝数相同），通过移动变阻器的滑片改变电路的电流，根据电磁铁吸引大头针的数量可探究电

磁铁磁性强弱与电流大小是否有关。

12.吸引大头针的数目没有控制电流相同需要在②中，加入调节滑动变阻器的滑片，使

电流表的示数为/

【详解】（1）[1]电磁铁具有磁性，能够吸引大头针，电磁铁的磁性越强，吸引的大头针的数目越多，故可

以根据大头针的数目来判断电磁铁磁性的强弱。

（2）[2]探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系，应该控制电流相同，故存在的问题是没有控制电流相同。

（3）[3]将步骤②调整为将电磁铁a、c两接线柱接入电路，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为

I,闭合开关S,用电磁铁的一端吸引大头针，断开开关S,将c间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数

记入实验数据表中。

13.移动滑动变阻器滑片电流表示数电磁铁吸引大头针的个数

【详解】n][2][3]在探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系时，要保持电磁铁材料、线圈匝数不变，改

变电流的大小，所以下一步进行的操作是通过移动滑片P的位置改变电流大小，通过观察电磁铁吸引大头

针的个数，比较不同电流大小时电磁铁的磁性强弱，使用了转换法。因此实验时要观察电流表示数和大头

针被吸引的个数。

14.弹簧测力计示数改变电路中的电流

【详解】（1）口]实验中是通过观察弹簧测力计示数来比较电磁铁磁性强弱的，电磁铁磁性越强，对软铁棒

的吸引力越大，弹簧测力计示数越大。

（2）[2]电路中的滑动变阻器的作用是通过改变自身接入电路的电阻来改变电路中的电流，从而探究电磁

铁磁性的强弱与电流是否有关。

15.当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强错误见解析

【详解】（1）口]由表中数据可知，线圈的匝数一定，电流越大，电磁铁吸引铁钉的数量越多，电磁铁的磁

性越强，可以得到当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强。

（2）[2][3]探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，保持电流不变，将电磁铁A更换为电磁铁B,保持

滑动变阻器的滑片位置不变，电路中的电流发生改变，没有保持电流不变，小明的想法是错误的。

16.C材料没有控制横截面积相同

【详解】（1）[1]A.借助水压学习电压，产生了类比的方法，将电流类比水流，电压类比水压，故A不符

合题意；

B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场，是借助物体模型来学习，将像光线一样，故B不符合题意；