Question

【題目】在物理學(xué)中，磁感應(yīng)強度(用字母B表示，國際單位是特斯拉，符號是T)表示磁場的強弱，磁感應(yīng)強度B越大，磁場越強；磁感線形象、直觀描述磁場，磁感線越密，磁場越強。

（1）左圖為某磁極附近磁感線的方向和分布的示意圖。由圖可知，若在1處放置一個小磁針，當(dāng)小磁針靜止時，其指向應(yīng)是右圖中的 ___________。

（2）有一種磁敏電阻，其大小隨磁場的強弱變化而變化。某磁敏電阻R的阻值隨磁感應(yīng)強度B變化的圖象如圖所示，根據(jù)圖線可知，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強度B的增大而_________。

（3）利用該磁敏電阻的R-B特性曲線可以測量上圖磁場中各處的磁感應(yīng)強度。

①將該磁敏電阻R放置在磁場中的位置1處。小明設(shè)計了一個可以測量該磁敏電阻R的電路，所提供的實驗器材如圖所示，其中磁敏電阻所處的磁場未畫出。請你將該實驗電路連接完整，要求滑動變阻器的滑片向B端滑動時連入電路的電阻變大__________。

②連接電路時，開關(guān)應(yīng)______，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于____ （填“A”或“B”）端，可以起到_____________的作用。

③閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)且接近于電源電壓，則電路中出現(xiàn)的故障可能是______________。

④排除故障，正確接線后，測得的數(shù)據(jù)如上表所示，該磁敏電阻的測量值為 ___________Ω；再根據(jù)該磁敏電阻的R-B特性曲線可知，1處的磁感應(yīng)強度為 ___________T。

⑤在實驗過程中，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) ___________。(填“增大”、“減小”或“不變”)

Answer 1

【答案】 甲 增大 見解析所示 斷開 B 保護電路 磁敏電阻斷路 500 1.0 減小

【解析】（1）根據(jù)磁場方向的規(guī)定可知，磁針在磁場中時，N極所指的方向即為該點的磁場方向，所以若在1處放置一個小磁針，當(dāng)小磁針靜止時，其指向即N極指向與右圖中的甲圖相同；

（2）根據(jù)圖線可知，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強度B的增大而增大。

（3）根據(jù)伏安法測量電阻的電路圖，如圖要使滑動變阻器的滑片向B端滑動時連入電路的電阻變大，應(yīng)連接電源正極到滑動變阻器的A接線柱，再連接接線柱C到電流表的正接線柱，如圖：

②根據(jù)電路連接的一般要求，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，為了保護電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于阻值最大端，即B端，以起保護電路的作用。

③閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，則電路中出現(xiàn)了斷路性故障，電壓表有示數(shù)且接近于電源電壓，說明電壓表串聯(lián)在了電路中，故電路中出現(xiàn)的故障可能是磁敏電阻斷路。

④排除故障，正確接線后，測得的數(shù)據(jù)如上表所示，根據(jù)第一組數(shù)據(jù)計算可得該磁敏電阻的測量值為：；

再根據(jù)該磁敏電阻的R-B特性曲線可知，磁敏電阻的阻值為500Ω時，1處的磁感應(yīng)強度為1.0T。

⑤在實驗過程中，僅將磁敏電阻從1處移至2處，根據(jù)磁感線的分布情況可知，磁場的強度將減弱，由磁敏電阻的R-B特性曲線可知，磁敏電阻的阻值減小，則電路總電阻減小，根據(jù)可知，電路中電流會增大，而滑動變阻器的阻值不變，再根據(jù)可知，滑動變阻器兩端的電壓將變大，則磁敏電阻兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)減小。