Question

20．在物理學(xué)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度（用字母B表示，國際單位是特斯拉，符號是T）表示磁場的強(qiáng)弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，磁場越強(qiáng)；磁感線形象、直觀描述磁場，磁感線越密，磁場越強(qiáng)．

（1）圖a為某磁極附近磁感線的方向和分布的示意圖．由圖可知，該磁極為N極，若在1處放置一個小磁針，當(dāng)小磁針靜止時，其指向應(yīng)是圖b中的甲．
（2）如果電阻的大小隨磁場的強(qiáng)弱變化而變化，則這種電阻叫磁敏電阻．某磁敏電阻R 的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的圖象如圖d所示．根據(jù)圖線可知，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大．
（3）利用該磁敏電阻的R-B特性曲線可以測量圖甲磁場中各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度．
①將該磁敏電阻R放置在磁場中的位置1處．小明設(shè)計了一個可以測量該磁敏電阻R的電路，所提供的實驗器材如圖c所示，其中磁敏電阻所處的磁場未畫出．請你將實物電路連接完整．
②正確接線后，測得的數(shù)據(jù)如表所示．再根據(jù)該磁敏電阻的R-B特性曲線可知，1處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0T．

	1	2	3
U/v	1.50	3.00	4.50
I/mA	3.00	6.00	9.00

Answer 1

分析 （1）磁感線是從磁體的N極指向磁體的S極；據(jù)磁極間的作用規(guī)律分析判斷即可；
（2）根據(jù)圖d所示的磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的圖象可以兩者之間的關(guān)系；
（3）①測R，要測出電阻兩端的電壓U與流過電阻的電流I，滑動變阻器應(yīng)串聯(lián)在電路中，控制電路電流；
②通過表格中的數(shù)據(jù)，利用歐姆定律可以求得該磁敏電阻的阻值．再根據(jù)求得的磁敏電阻的阻值，結(jié)合圖象，即可確定該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

解答 解：
（1）因為磁感線是從磁體的N極指向磁體的S極，所以圖1為某磁極附近磁感線是出發(fā)的一端，故是N極，據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，同名磁極排斥，異名磁極吸引，故若在1處放置一個小磁針，當(dāng)小磁針靜止時，小磁針的左端一定是S極，故是甲圖；
（2）根據(jù)圖d所示的磁敏電阻R的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的圖象可知，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大．
（3）①利用滑動變阻器控制電流，滑動變阻器串聯(lián)在電路中，電流表串聯(lián)在電路中，如圖所示：
；
②當(dāng)在磁敏電阻兩端加的電壓U為1.5V時，通過磁敏電阻的電流I為3mA即3×10^-3A，
所以磁敏電阻的阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{3×1{0}^{-3}A}$=500Ω，
根據(jù)圖d所示的磁敏電阻R的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的圖象可知，磁敏電阻的阻值為500Ω時，對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0T．
故答案為：（1）N；甲；（2）（2）增大；（3）①見上圖；②1.0．

點評 本題考查了：對磁場的認(rèn)識和理解、電路圖的連接、歐姆定律應(yīng)用、識圖等，考查的內(nèi)容較多，讀懂圖，由圖象獲得不同磁感應(yīng)強(qiáng)度所對應(yīng)的阻值，是解題的關(guān)鍵．