Question

【題目】如圖是演示巨磁電阻效應(yīng)原理的示意圖，GMR是巨磁電阻，它的電阻在磁場中隨磁性增強(qiáng)而急劇減小。它所在電路的電源電壓保持6V不變，L是標(biāo)有“2V 0.1W”的指示燈（電阻不受溫度影響），其兩端電壓等于1.2V時(shí)開始發(fā)光。閉合S1、S2時(shí)，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左滑動(dòng)過程中電磁鐵磁性_____（選填“增強(qiáng)”、“減弱”、“不變”）；當(dāng)滑片P滑到某點(diǎn)時(shí)，L剛好開始發(fā)光，此時(shí)GMR接入電路的阻值為_____Ω，繼續(xù)向左滑動(dòng)滑片P，電壓表示數(shù)將_____（選填“變大”、“變小”、“不變”）。

Answer 1

【答案】增強(qiáng) 160 變小

【解析】

（1）先根據(jù)滑片移動(dòng)的方向確定電路阻值的變化，然后根據(jù)歐姆定律可知電路電流的變化，從而得出電磁鐵磁性強(qiáng)弱的變化；（2）根據(jù)P=的變形公式求出指示燈的電阻；根據(jù)右圖可知，巨磁電阻和燈泡串聯(lián)，先根據(jù)歐姆定律的變形公式求出電路的總電阻，然后根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)求出GMR接入電路阻值的大小；最后根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)判斷電壓表示數(shù)的變化．

當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，由歐姆定律可知，左邊電路中的電流變大，因此電磁鐵磁性增強(qiáng)，周圍磁場增強(qiáng)；

根據(jù)右圖可知，巨磁電阻和燈泡串聯(lián)，電壓表測巨磁電阻兩端的電壓，由P=可得，指示燈的電阻：R===40；當(dāng)L剛好發(fā)光時(shí),其兩端電壓等于1.2V，則電路中的電流：I′===0.03A；由I=可得，此時(shí)右邊電路中的總電阻：R總===200Ω；由串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知,GMB接入電路的阻值：RGMB=R總R=200Ω40Ω=160Ω；

繼續(xù)向左滑動(dòng)滑片P，電磁鐵的磁性更強(qiáng)，周圍磁場更強(qiáng)，GMB的阻值更小，由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，電壓表的示數(shù)變小。