实验：利用弹簧测力计、水和盐水，测算出同一铁块浸没在盐水中受到的浮力大小和浸没在水中受到的浮力大小不相等。
分析：由于铁块的重力大小不变，而铁块所受的浮力大小不等，所以铁块受到的浮力大小与铁块的重力大小无关。 结论：猜想3是错误的。 ②乙同学的实验探究如下：
实验：利用弹簧测力计和水，测算出体积相同的铁块和铝块浸没在水中受到的浮力大小相等。
分析：由于铁块、铝块的重力大小不等，而它们受到的浮力大小相等，所以浮力大小与重力大小无关。
结论：猜想3是错误的。
对甲乙两同学的实验，你认为_________（甲同学/乙同学）的实验方法是不正确的，请具．体指出他的错误是：________，根据他的实验和他的分析思路还可得出；_________的结．
论，这个结论是_________（正确/错误）的。
【答案】C 甲同学 研究与重力的关系却控制了重力不变 浮力大小与浸入液体的体积大小无关 错误 【解析】 【分析】
(1)在影响因素是多个时，就要采用控制变量法；研究与其中一个因素的关系时，控制其它因素一定。
(2)根据控制变量法，甲同学没有控制其它的变量一定，而控制了要探究的物体重力的大小不变；根据他的分析思路，实验时也控制了物体浸入水中的体积一定，也可得出浮力和物体浸入水中体积的关系。 【详解】
(1)[1]A．用水流来类比电流，这是类比法，故A不符合题意；
B．用磁感线描述空间磁场的分布情况，这是构建物理模型法，故B不符合题意； C．摩擦力的大小和压力的大小和基础面的粗糙程度一定，探究时就要采用控制变量法，故C符合题意；
D．利用光线来研究光的直线传播现象，也是构建物理模型法，故D不符合题意。 故选C。
(2)[2][3]在探究浮力的大小和物体重力的关系时，要控制物体浸入液体的体积和液体的密度一定，而甲同学控制了重力和物体排开液体的体积不变，他探究的应该是浮力和液体密度的关系，故甲同学实验方法是错误的。
[4][5]根据他的思路，实验时，也控制了物体浸入液体的体积一定，所以不仅能得出浮力和物体重力的关系，还能得出浮力和物体浸入液体体积的关系，这个结论也是错误的。
11．如图所示，是某学习小组同学设计的研究“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，可观察___________________ 来确定。
（2）下表是该组同学所做实验的记录： 电磁铁(线圈) 实验次数 电流 / A 吸引铁钉的最多数目 / （枚） 50匝 1 2 3 100匝 4 5 6
0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5 5 8 10 7 11 14
①比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的 ；
②比较实验中的1和4（或2和5或3和6），可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时， ；
（3）在与同学们交流讨论时，另一组的一个同学提出一个问题：“当线圈中的电流和匝数一定时，电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关？” ①你对此猜想是： ；
②现有大小不同的两根铁芯，利用本题电路说出你验证猜想的方法。
【答案】（1）移动滑动变阻器滑片；吸引铁钉的数目；（2）①电流越大电磁铁的磁性越强；②线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强；（3）有关，在同一螺线管中分别插入细的和粗的铁芯 观察吸引铁钉的数目 【解析】
试题分析：（1）要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过移动滑动变阻器滑片来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察吸引铁钉的数目来确定。
（2）①比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流越大电磁铁的磁性越强；
②比较实验中的1和4（或2和5或3和6），可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强；
（3）当线圈中的电流和匝数一定时，电磁铁的磁性强弱与线圈内的铁芯大小有关，在同一螺线管中分别插入细的和粗的铁芯 观察吸引铁钉的数目。 考点：探究电磁铁磁性强弱因素
12．（1）奥斯特曾经做过的实验示意图.比较甲、乙两图，得到的结论是___ __；比较
甲、丙两图，得到的结论是_____。
（2）一台简易电动机如图所示．用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包
线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴．用小刀刮去轴一端的全部漆皮，再刮去另一端的 （全部/半周）漆皮，并将线圈放在支架上，磁体放在线圈下，接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停的转动起来。
①电动机是利用 原理制成的。 ②要改变线圈的转动方向，可以__ __ （提一个方案即可）。
【答案】（1）电流周围存在磁场 磁场方向与电流方向有关动能是由重力势能转化而来的 （2）半周 ①通电线圈在磁场中受力转动 ②只对调电源正负极改变电流方向或只对调磁体磁极改变磁场方向 【解析】
试题分析：（1）比较甲乙两图可发现当导线中有电流通过时，小磁针才发生转动，而小磁针的转动是磁场作用的结果，所以是应该是通电导体周围有磁场；比较甲丙两图可发现当导体中电流方向改变后，小磁针的转动方向改变，而小磁针转动方向的改变是因磁场方向改变而改变的，所以说磁场方向与电流方向有关（2）将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周没有电流通过，不受磁场力的作用，利用惯性转动，①电动机，即通电能动，是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；②影响线圈的转动方向是电流的方向和磁场的方向．故要使线圈的转动方向发生改变，只要改变其中一个因素即可 考点：奥斯特实验的内容 电动机原理和构造
13．为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小勤所在的实验小组进行了如下实验：他们首先找了两颗大铁钉，用漆包线在上面绕制若干圈，做成简易电磁铁，然后分别按图接入电路．探究前，小勤他们还作了以下的猜想：
猜想A：电磁铁，顾名思义，通电时有磁性，断电时没有磁性； 猜想B：通过的电流越大，磁性越强；
猜想C：外形相同时，线圈的匝数越多，磁性越强．
探究过程如图所示．请你仔细观察这四幅图，然后完成下列填空．
（1）探究过程中通过观察 来判断磁性的有无和强弱； （2）比较图 可以验证猜想A是正确的； （3）比较图 可以验证猜想B是正确的；
（4）通过图d中的实验现象可以验证猜想C是正确的；但仔细分析发现，猜想C的表述还不完整，还应补充条件 ．
【答案】（1）吸引小铁钉（大头针等）的多少 （2）a和b （3）b和c （4）通过的电流相等 【解析】
（1）为了便于观察，我们把电磁铁的磁性的有无和强弱转化为电磁铁所能吸引小铁钉个数的多少来分析判断；
（2）由ab两图可知，a图的开关断开，电路中没有电流，电磁铁也不吸引大头针闭合，说明电磁铁没有磁性．b图的开关闭合，电路中有电流，电磁铁吸引大头针闭合，说明电磁铁有磁性．由此知A是正确的．
（3）猜想B是验证磁性的强弱是否与电流大小有关，因此要控制匝数相同，电流大小不同．比较分析题目中的这几个图，发现只有bc符合条件．
（4）猜想C是验证磁性的强弱是否与线圈的匝数是否有关，因此要控制电流的大小相同，线圈匝数不同．在d图中，由于两电磁铁串联，控制了电流相等，而匝数不同，故该图符合条件．故我们在分析过程中，还应强调增加“电流相同”这个条件．
故答案为（1）吸引小铁钉（大头针等）的多少； （2）a和b； （3）b和c； （4）通过的电流相等．
14．归纳式和演绎式探究通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关.在磁场中受力的大小与什么因素有关？小宇和同学们做了实验，数据记录如下表： 磁体 甲 甲 甲 乙 乙 乙 电流I/A 0.1 0.3 0.1 0.2 0.2 0.1 长度L/m 1.0 0.5 2.0 0.5 1.0 1.5 力F/?10?3N 1.0 1.5 2.0 4.0 8.0 6.0
（1）分析表中数据，可以看出通电导体在磁场中受到力F?B______；其中B的值不同磁体一般是______的.因此我们可以用这个值来表示磁场的磁感应强度，在国际单位制中，
磁感应强度B的单位是特斯拉，简称特，符号是T.
（2）请你计算一下，磁体甲的磁感应强度大小是____________.
（3）如图，长为L、质量为m的均匀金属棒ab的两端用两个完全相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场（强弱和方向处处相同）中.弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘，金属棒通过开关与电源相连，电路总电阻为R.当电源电压为U时，弹簧恰好不伸长.证明：匀强磁场的磁感应强度B的大小是B?mgR.________ UL
【答案】IL 不同 1?10?2T 见解析 【解析】 【详解】
(1)[1][2]由表中数据可知，对于甲磁体，每次实验得到的电流I与导体长度L的乘积再乘以0.01，等于导体在磁场中受到力的大小；对于乙磁体，每次实验得到的电流I与导体长度L的乘积再乘以0.04，也等于导体在磁场中受到力的大小。说明通电导体在磁场中受到力的大小等于电流I、导体长度L、某个定值的乘积，这个定值叫磁感应强度（B），不同的磁体磁感应强度不同，则通电导体在磁场中受到的力为：
F=BIL；
(2)[3]由F=BIL得B=
F，将表中甲磁体的一组数据带入，则磁体甲的磁感应强度大小是： ILF1?10-3NB===1?10?2N/A?m=1?10?2T。 IL0.1A?1m(3)[4]通电时，弹簧恰好不伸长，说明弹簧对金属棒没有作用力，此时金属棒受到的磁场作用力F与金属棒的重力G平衡，即F=G。因F=BIL、G=mg，I=
BIL=mg， B
解得B?U，则： RUL=mg， RmgR。 UL
15．在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了图所示的实验装置．
（1）当闭合开关S后，小磁针____发生偏转（填“会”或“不会”），说明通电螺线管与小磁针之间是通过____发生力的作用．
九年级下册电与磁(培优篇)(Word版 含解析)
