Question

磁場的強弱可用磁感應強度B表示，單位為特（T）．某些材料的電阻值隨磁場增強而增大的現象稱為磁阻效應，用這些材料制成的電阻稱為磁敏電阻，利用磁敏電阻可以測量磁感應強度．某磁敏電阻R_B在室溫下的阻值與外加磁場B大小之間的對應關系如下表所示．

外加磁場B/T		0.04	0.08	0.12	0.16	0.20
磁敏電阻RB/Ω	140	170	200	230	260	280

（1）在如圖2所示的坐標圖上通過描點畫出R_B-B的關系圖線．
（2）把R_B接入如圖1所示的電路（電源電壓恒為9V，滑動變阻器R上標有“100Ω 1A”字樣）．并在室溫下進行實驗．當外加磁場增強時，電路中的電流______（填“變大”、“變小”或“不變”）；為了使電壓表的示數保持不變，滑動變阻器R的滑片應向______（填“a”或“b”）端移動；當電路置于某磁場處，滑動變阻器R滑片P位于b端時，電壓表的示數為6V，則該處磁場的磁感應強度B為______T．

Answer 1

【答案】分析：（1）用數學描點法，描出外加磁場B和磁敏電阻R_B的對應點，然后用光滑的曲線連接起來；
（2）①根據表格中數據判斷出磁場增強時，電阻的變化情況，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和滑動變阻器兩端的電壓變化，根據串聯電路的電壓特點可知此時電壓表示數的變化，利用串聯電路的分壓特點判斷電壓表的示數不變時滑片移動的方向；
②滑動變阻器R′滑片P位于b端時接入電路中的電阻為100Ω，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律和串聯電路的電流特點建立等式即可求出磁敏電阻的阻值，由表格可知位置“1”處的磁感應強度．
解答：解：（1）用描點法描出（0，140）（0.04，170）（0.08，200）（0.12，230）（0.16，260）（0.20，280）各點，并且用光滑的曲線連接起來，如下圖所示：

（2）①由表格中數據知，當磁場增強時，R_B的阻值增大，電路中的總電阻變大，
根據I=可知，電路中的電流變小，滑動變阻器接入電路中的電阻不變時其兩端的電壓變小，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴電壓表的示數變大，
要使電壓表的示數不變，應減小電路中的電流，增大滑動變阻器接入電路中的電阻，即滑片P向b端移動；
②滑動變阻器R′滑片P位于b端時接入電路中的電阻為100Ω，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓：
U′=U-U=9V-6V=3V，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴=，即=，
解得：R=200Ω，
由表格可知，該處磁場的磁感應強度B為0.08T．
故答案為：
（1）如上圖所以；   
（2）變小；b；0.08．
點評：本題問題較多，但只要能將其拆分為幾個小題來處理即可簡單化解：如（1）描點法作圖，（2）考查表格數據的分析，（3）考查電路知識，（4）考查串聯電路的特點和歐姆定律．