Question

5．科學(xué)中常用磁感線(xiàn)來(lái)形象地描述磁場(chǎng)，用磁感應(yīng)強(qiáng)度（用字母B表示）來(lái)描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，它的國(guó)際單位是特斯拉（符號(hào)是T），磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大表明磁場(chǎng)越強(qiáng)； B=0表明沒(méi)有磁場(chǎng)．有一種電阻，它的大小隨磁場(chǎng)強(qiáng)弱的變化而變化，這種電阻叫做磁敏電阻，圖甲是某磁敏電阻R的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的圖象．為了研究某磁敏電阻R的性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)解答下列問(wèn)題：
（1）閉合S₁和S₂，移動(dòng)兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表示數(shù)為0.04A時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V，此時(shí)磁敏電阻的阻值是150Ω，由圖象可得，此時(shí)該磁敏電阻所在 位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3 T．
（2）實(shí)驗(yàn)中，將電路A中電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，發(fā)現(xiàn)B電路中電壓表和電流表的示數(shù)不變，這表明：該磁敏電阻的阻值與磁場(chǎng)的方向無(wú)關(guān)．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.04A時(shí)，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)磁敏電阻的阻值，再根據(jù)圖象得出此時(shí)該磁敏電阻所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）將電路A中電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，電路電流方向發(fā)生改變，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向變化，發(fā)現(xiàn)B電路中電壓表和電流表的示數(shù)不變即磁敏電阻的阻值不變，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：（1）由電路圖B可知，滑動(dòng)變阻器R₂與磁敏電阻R串聯(lián)，電壓表測(cè)量磁敏電阻兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流；
當(dāng)電流表示數(shù)為0.04A時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，磁敏電阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{6V}{0.04A}$=150Ω，
由圖象可知，此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T；
（2）將電路A中電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，螺線(xiàn)管的磁極發(fā)生變化，發(fā)現(xiàn)B電路中電壓表和電流表的示數(shù)不變，也就是磁敏電阻的阻值不變，這表明：該磁敏電阻的阻值與磁場(chǎng)的方向無(wú)關(guān)．
故答案為：（1）150；0.3；（2）方向．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了歐姆定律的應(yīng)用和磁敏電阻與磁場(chǎng)方向的關(guān)系，從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵．