Question

13．科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（GMR）效應(yīng)，它是指某些材料的電阻在磁場(chǎng)中急劇減小，且磁場(chǎng)越強(qiáng)，電阻越小的現(xiàn)象．利用這一現(xiàn)象，可以用來(lái)探究磁體周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)弱．如圖所示，將GMR放在螺線管的右端．
（1）閉合開(kāi)關(guān)S₁，螺線管左端的磁極為N極．
（2）閉合開(kāi)關(guān)S₁、S₂，電流表示數(shù)為I．保持GMR位置不變，將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，則此時(shí)電流表的示數(shù)將等于I；將GMR移至螺線管的上方的中間位置，電流表的示數(shù)將
小于I．（選填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 （1）由安培定則可以判斷出螺線管的極性；右手螺旋定則：讓四指彎曲，跟螺線管中電流的方向一致，則大拇指指的方向是通電螺線管的N極．
（2）根據(jù)題意判斷GMR處磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化，然后判斷電阻阻值如何變化，最后由歐姆定律判斷電流如何變化．

解答 解：（1）閉合開(kāi)關(guān)S₁，由安培定則可知，右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極，即螺線管左端的磁極為N極．
（2）閉合開(kāi)關(guān)S₁、S₂，電流表示數(shù)為I；保持GMR位置不變，將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，只是磁場(chǎng)方向發(fā)生變化，但GMR處的磁場(chǎng)強(qiáng)弱不變，GMR的阻值不變，右側(cè)電路電流不變，則此時(shí)電流表的示數(shù)將等于I；
將GMR移至螺線管的上方的中間位置，GMR處的磁場(chǎng)減弱，GMR電阻的阻值變大，由歐姆定律可知，電路中電流減小，則電流表的示數(shù)將小于I．
故答案為：（1）N；（2）等于；小于．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道信息給予題，認(rèn)真審題、根據(jù)題意獲取所需信息是正確解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用安培定則、歐姆定律根據(jù)題意即可正確解題．