Question

（2010?蘇州三模）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（北）

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C（丙）所示．根據(jù)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

．圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)．
（3）利用該磁敏電阻的R-B特性曲線可以測量圖A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．小張?jiān)O(shè)計(jì)了一個可以測量該磁敏電阻R的電路，所提供的實(shí)驗(yàn)器材如圖C（甲）所示，其中磁敏電阻所處的磁場未畫出．請你將該實(shí)驗(yàn)電路連接完整．
②正確接線后，測得的數(shù)據(jù)如圖C（乙）表所示．該磁敏電阻的測量值為

500

Ω．
③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

1.0

T．
④在實(shí)驗(yàn)過程中，僅將磁敏電阻從1處移至2處，其它條件不變，那么電壓表的示數(shù)

減小

．（填“增大”、“減小”或“不變”）
（4）在上述電路中，將該磁敏電阻從待測磁場中移出，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為10.0mA時，設(shè)電源電壓為5.50V，則滑動變阻器接入電路的阻值為

450

Ω．

Answer 1

分析：（1）由磁感線的方向確定條形磁鐵的磁極，由小磁針N極受力確定N極指向；
（2）由圖象可知隨B的變大，電阻逐漸變大，但要注意磁敏電阻在沒放入磁場前已經(jīng)有阻值；
（3）由歐姆定律可知電阻的阻值，由這個阻值可以圖象出找到對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，即可求得對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；由位置的變化可得出電阻的變化，由電路的特點(diǎn)可知電流的變化及電壓的變化；
（4）可以考慮磁場方向及磁場的分布對磁敏電阻的影響；
（5）由圖可知沒有磁場時的磁敏電阻的阻值，再由歐姆定律及串聯(lián)電路的特點(diǎn)求得總電阻，兩者的差值為滑動變阻器的阻值．

解答：解：（1）由圖知磁感線從右端發(fā)出，故右端為N極、小磁針N極應(yīng)指向磁感線的方向，即N極向右，甲符合條件．
（2）由圖可以看出，磁場增強(qiáng)時，磁敏電阻的阻值增大；
（3）①讓滑動變阻器控制電流，即接法如圖

②由R=

U

I

=

1.5V

0.003A

=500Ω
③由圖象中可看出電阻是500Ω時，磁感線強(qiáng)度為1.0T
④將電阻由1移到2時，磁感線強(qiáng)度變小，磁敏電阻變小，則電路中電流增大，除磁敏電阻外，其他電阻不變，則得其他電阻上的電壓增大，電源電壓不變，故加在磁敏電阻上的電壓減�。�
（4）由圖可知，移出磁場時，磁敏電阻為
R=100Ω
根據(jù)歐姆定律，電路中總電阻
R_總=

U

I

=

5.5V

0.01A

=550Ω
解得滑動變阻器的阻值為
R_滑=R_總-R=550Ω-100Ω=450Ω；
故答案為：
（1）N（北）；甲；
（2）增大；
（3）①接法如上圖；②500；③1.0；④減小；
（4）滑動變阻器的阻值為450Ω．

點(diǎn)評：本題問題較多，但只要能將其折分為幾個小題來處理即可簡單化解：如（1）考查的是條形磁鐵的磁場分布特點(diǎn)，磁場從磁體的北極出發(fā)；（2）考查圖象的分析，通過圖象找出電阻與磁感應(yīng)強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系；（3）考查電路知識，掌握電流表和滑動變阻器的接法，滑動變阻器要接一上一下；（4）考查串聯(lián)電路的特點(diǎn)，掌握串聯(lián)電路電流、電壓、電阻的關(guān)系．