Question

【题目】如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图，GMR是巨磁电阻，它的电阻在磁场中随磁性增强而急剧减小。它所在电路的电源电压保持6V不变，L是标有“2V 0.1W”的指示灯（电阻不受温度影响），其两端电压等于1.2V时开始发光。闭合S1、S2时，将滑动变阻器滑片P向左滑动过程中电磁铁磁性_____（选填“增强”、“减弱”、“不变”）；当滑片P滑到某点时，L刚好开始发光，此时GMR接入电路的阻值为_____Ω，继续向左滑动滑片P，电压表示数将_____（选填“变大”、“变小”、“不变”）。

Answer 1

【答案】增强 160 变小

【解析】

（1）先根据滑片移动的方向确定电路阻值的变化，然后根据欧姆定律可知电路电流的变化，从而得出电磁铁磁性强弱的变化；（2）根据P=的变形公式求出指示灯的电阻；根据右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，先根据欧姆定律的变形公式求出电路的总电阻，然后根据串联电路电阻的特点求出GMR接入电路阻值的大小；最后根据串联电路分压的特点判断电压表示数的变化．

当滑动变阻器滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律可知，左边电路中的电流变大，因此电磁铁磁性增强，周围磁场增强；

根据右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，电压表测巨磁电阻两端的电压，由P=可得，指示灯的电阻：R===40；当L刚好发光时,其两端电压等于1.2V，则电路中的电流：I′===0.03A；由I=可得，此时右边电路中的总电阻：R总===200Ω；由串联电路电阻规律可知,GMB接入电路的阻值：RGMB=R总R=200Ω40Ω=160Ω；

继续向左滑动滑片P，电磁铁的磁性更强，周围磁场更强，GMB的阻值更小，由串联电路的分压规律可知，电压表的示数变小。