题目内容

为了节能,正明中学为教室安装了光控照明系统,有效地避免了“长明灯”的现象.光控系统用光敏电阻控制,光敏电阻的阻值随着光的照度改变而发生变化的元件(光越强,照度越大,照度的单位为lx).某光敏电阻Rp在不照度下的阻值如下表:

照度/lx
 
0.2
 
0.4
 
0.6
 
0.8
 
1.0
 
1.2
 
电阻/kΩ
 
75
 
40
 
28
 
23
 
20
 
18
 
⑴ 根据表中数据,请在图(1)坐标系中描绘出光敏电阻阻值随照度变化的图线.其阻值随照度变化的规律是                     

⑵ 如图(2)所示,当1、2间电压上升至4V时,控制电路自动启动照明电路.请利用所给器材在图(2)虚线框内设计一个电路,给1、2两端提升电压,并要求当开天色渐暗照度至降1.0(lx)时,照明电路启动.(控制电路对你所设计的电路无影响).
器材:电源(电压为6V),开关S及导线若干,其它器材如下表.
器材
 
电路符号
 
规格及说明
 
光敏电阻
 

 
题 ⑴ 中的光敏电阻Rp
 
电阻箱
 

 
阻值可调、可读出
调节范围:0~99.9kΩ
 
在你所设计的电路中,电阻箱的阻值应调到 _________ kΩ;
⑶ 某同学在对所设计的电路进行调试时,发现照明电路过早启动.请你理出一个可行的解决办法:                                             

⑴ 如图所示(1分);阻值随照度增大而减小(1分)(若描述时因果关系颠倒不得分);⑵ 设计电路如图(3分);10(1分);⑶ 增大电阻箱R的阻值(或减小电源电压)(2分)。

解析

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(10分)阅读短文,回答问题:
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合膜电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”.
更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”.组成三层膜的两种金属中,有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,另一种是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”.进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时.用R0表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系如乙图所示.1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理,研制出“新型读出磁头”,将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息.

(1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是      

A.铜、银B.铁、铜C.铜、铝D.铁、镍
(2)对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是1.7nm时,这种复合膜电阻      (选填“具
有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”.
(3)“新型读出磁头”可将微弱的        信息转化为电信息.
(4)铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R比未加磁场时的电阻R0         (选填
“大”或“小”)得多.
(5)丙图是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁区域,0表示无磁区域.将“新型读出磁头”组成如图所示电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数变化情况应是丁图中的       

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