Question

18．在物理学中，磁场的强度用磁感应强度B （单位是T） 表示．B越大，磁场越强；B=0，表示没有磁场．如果电阻大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻．

（1）图1所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象．根据图象可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大．
（2）将该磁敏电阻R放在磁场外，接入图2所示电路，闭合开关后，电流表示数如图3所示，则流过磁敏电阻的电流为40mA，此时磁敏电阻两端的电压为4V．
（3）只要在图2中再连入一个电压表，就可测量磁敏电阻的阻值，利用图1，可知道相应位置的磁感应强度大小． 正确接线后，将磁敏电阻R置于磁场中的A点，接通电路，电压表和电流表的示数分别为5V和20mA，磁敏电阻的阻值为250Ω，此时点的电磁感应强度B=0.6T．改变磁敏电阻R在A处放置的方向，电压表和电流表的示数都不变，则该磁敏电阻的阻值与磁场方向无关（填“有关”或“无关”）．

Answer 1

分析 （1）分析图1得出磁敏电阻的阻值随磁感应强度的关系；
（2）该磁敏电阻R放在磁场外时B=0，由图1可知磁敏电阻的阻值，由图3可知电流表的量程和分度值并读出示数，根据欧姆定律求出磁敏电阻两端的电压；
（3）根据欧姆定律求出磁敏电阻的阻值，根据图1可知对应的磁感应强度，由题意可知磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．

解答 解：（1）由图1可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大；
（2）该磁敏电阻R放在磁场外时B=0，由图1可知磁敏电阻的阻值R=100Ω，
由图3可知，电流表的量程为0～60mA，分度值为2mA，示数I=40mA=0.04A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此时磁敏电阻两端的电压：
U=IR=0.04A×100Ω=4V；
（3）电压表和电流表的示数分别为5V和20mA时，磁敏电阻的阻值：
R′=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{5V}{20×1{0}^{-3}A}$=250Ω，
由图1可知，此时磁感应强度为0.6，
因改变磁敏电阻R在A处放置的方向，电压表和电流表的示数都不变，则该磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．
故答案为：
（1）增大；
（2）40；4；
（3）250；0.6；无关．

点评 本题考查了欧姆定律和电流表的读数以及影响磁敏电阻阻值的因素，从图象中获取有用的信息是关键．