初二在学习完磁现象的知识之后小亮问爸爸要了一块磁铁,在家里进行了有关于磁现象的有关知识的验证.吃饭的时间到了,他顺手将磁铁粘在正在烧水的煤炉烟囱上.吃晚饭,小明发现烟囱上的磁铁掉到了地面上. 今天小亮将这个奇怪的现象告诉给好朋友小林,小林认为可能是烟囱的温度较高造成的.“温度对磁体的磁性的强弱有什么影响呢?”小亮问自己. 小林和小亮准备利用实验来探究一下磁体的磁性强弱与磁体温度之间的关系.他们准备加热磁体,观察磁体吸引铁钉的数目的方法进行探究,并且设计了如图所示的实验装置: 那么,实验中将会看到什么现象呢?小林和亮都认为随着加热时间的增长,磁铁吸引铁钉的数目一定会减少. 他们进行了实验,并获得实验记录如下表:
加热时间(分钟) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 掉落的铁钉数(个) | 2 | 5 | 8 | 14 | 20 | 30 | 50 | 78 |
答案
(1)由二人的实验记录可见:随着加热时间的变长,掉落的铁钉数越来越多,说明磁铁的磁性随着温度的升高而降低. 故答案为:磁体的磁性随磁体的温度升高而降低. (2)对照科学探究的主要环节,结合小林和小亮的思维环节,它们的思维过程是:发现现象→提出问题→设计实验→现象预测→进行实验→分析论证. 故答案为:发现现象、提出问题、设计实验、现象预测、进行实验、分析论证. (3)小林和小亮的探究结论在生产和生活中的应用很多,例如电饭锅煮饭一般不会出现“烧糊”现象,其原因是当锅中的水烧干后,就会自动跳闸,切断加热的电路.它的原理就是利用磁铁的磁性随温度的升高而减小来控制温度,将磁铁放在锅的底部,当温度升高到一定温度时,磁性减弱,在弹簧的拉力下,两个触点分开,发热体断电. 故答案为:家庭用的电饭锅中利用此现象进行温度控制. (4)根据控制变量法的思想,控制磁铁磁性强弱,改变磁铁与铁制品的距离,观察吸引力的大小. 故答案为: ①实验方案:在弹簧秤下挂一铁块,将铁块慢慢靠近磁体,观察弹簧秤的示数大小变化,即可获得结论. ②可能的现象:铁块离磁体越近弹簧秤的示数越大. |
举一反三
如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿条形磁铁的表面从N极滑到S极,下列说法正确的是( )A.小铁块对磁铁的压力始终等于G | B.小铁块对磁铁的压力始终小于G | C.小铁块对磁铁的压力先减小后增大 | D.小铁块对磁铁的压力先增大后减小 | 在物理活动课上,同学们以“假如磁体的磁性消失了”为主题开展讨论,以下是四个小组提出的具有代表性的观点,你认为正确的是( )A.由于失去了磁性,任何发电机都不可能发电,所以就不会有电流产生了 | B.由于失去了磁性,世界就再不会有起重机工作 | C.由于失去了磁性,任何物体都不受重力作用 | D.由于失去了磁性,指南针将处于任意指向 | 某兴趣小组在研究扬声器结构时,发现扬声器中有一个环形磁体,他们不知道环形磁体的磁极分布情况,于是几位同学提出了以下三种猜想: 猜想1:磁极呈横向分布(例如图甲,左侧为N极,右侧为S极). 猜想2:磁极呈轴向分布(例如图乙,上面为N极,下面为S极). 猜想3:磁极呈上中下分布(例如图丙,上下面为N极,中部为S极).
(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想3是错误的.你认为他们判断的依据是______. (2)为了验证其他猜想,他们用细线将环形磁体水平悬挂起来(如图丁所示),结果观察到磁体在任意位置都能保持静止.这说明猜想______是错误的. (3)为了验证剩下的一个猜想是否正确,环形磁体可以______悬挂起来,如果出现现象是______,说明该猜想正确.还可以使用______证明该猜想正确与否. | 小莉拿出一条形磁铁,它上面标注的“N”、“S”极已看不清了,让你帮她判断.请说出你判断的方法. | 一个磁体分为两部分,每一部分有______个磁极,磁极在______中会受到力的作用. |
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