题目内容
7．在物理学中，磁感应强度（用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T）表示磁场的强弱，磁感应强度B越大，磁场越强；磁感线形象、直观描述磁场，磁感线越密，磁场越强．
（1）图A为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图．由图可知，该磁极为N极，点“1”处的磁感应强度＞点“2”的磁感应强度（选填“＜”、“＞”或“=”），若在1处放置一个小磁针，当小磁针静止时，其指向应是图B中的甲．
（2）如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻．某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图C所示．根据图线可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大．图线没有过坐标原点，是因为放入磁场前磁敏电阻的阻值不为零．
（3）利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量图中磁场中各处的磁感应强度．
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处．吴力设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路，所提供的实验器材如图D所示，其中磁敏电阻所处的磁场未画出．请你将该实验电路连接完整．
| 1 | 2 | 3 | |
| U/V | 1.50 | 3.00 | 4.50 |
| I/mA | 3.00 | 6.00 | 9.00 |
③根据该磁敏电阻的R-B特性曲线可知，1处的磁感应强度为1T．
④在实验过程中，仅将磁敏电阻从1处移至2处，其它条件不变，那么电流表的示数增大，电压表的示数减小．（填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）就现有的实验器材和电路，请提出一个有意义的可供探究的物理问题：磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗．
（5）在上述电路中，电源电压为5.50V，将该磁敏电阻从待测磁场中移出，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为10.0mA时，求滑动变阻器接入电路的阻值．
分析 （1）由磁感线的方向确定条形磁铁的磁极，由小磁针N极受力确定N极指向；
（2）由图象可知随B的变大，电阻逐渐变大，但要注意磁敏电阻在没放入磁场前已经有阻值；
（3）由欧姆定律可知电阻的阻值，由这个阻值可以图象出找到对应的坐标点，即可求得对应的磁感应强度；由位置的变化可得出电阻的变化，由电路的特点可知电流的变化及电压的变化；
（4）可以考虑磁场方向及磁场的分布对磁敏电阻的影响；
（5）由图可知没有磁场时的磁敏电阻的阻值，再由欧姆定律及串联电路的特点求得总电阻，两者的差值为滑动变阻器的阻值．
解答 解：（1）由图知磁感线从右端发出，故右端为N极；由图示可知，点“1”处的磁感线比点“2”处的磁感线密集，因此点“1”处的磁应强度＞点“2”的磁感应强度；1处的磁场方向水平向右，小磁针N极应指向磁感线的方向，即N极向右，甲符合条件．
（2）由图可以看出，磁场增强时，磁敏电阻的阻值增大；没有磁场时，磁敏电阻的阻值也不为零故图象不过原点．
（3）①让滑动变阻器控制电流，即接法如图
②由I=$\frac{U}{R}$可知，电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.003A}$=500Ω
③由图象中可看出电阻是500Ω时，磁感线强度为1.0T
④将电阻由1移到2时，磁感线强度变小，磁敏电阻变小，则电路中电流增大，除磁敏电阻外，其他电阻不变，则得其他电阻上的电压增大，电源电压不变，故加在磁敏电阻上的电压减小．增大、减小
（4）可以考虑磁场的一些性质：如磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？（或磁场分布是否具有空间对称性？或磁极受撞击后磁场强弱是否改变？）
（5）由图可知，移出磁场时，磁敏电阻为：R=100Ω，
根据欧姆定律，电路中总电阻：R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{5.50V}{0.010A}$=550Ω，
解得滑动变阻器的阻值为：R滑=R总-R=550Ω-100Ω=450Ω；
故答案为：（1）N；＞；甲；（2）增大；放入磁场前磁敏电阻的阻值不为零；（3）500；1；增大； 减小；（4）磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？（5）滑动变阻器的阻值为450Ω．
点评 本题问题较多，但只要能将其折分为几个小题来处理即可简单化解：如（1）考查的是条形磁铁的磁场分布特点，（2）考查图象的分析，（3）考查电路知识，（5）考查串联电路的特点．
| A． | 运动员离开蹦床后上升过程中，蹦床对运动员不做功 | |
| B． | 运动员上升到最高点时，速度为零，所受合力也为零 | |
| C． | 在下落过程中，运动员由于具有惯性，所以速度越来越大 | |
| D． | 运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，动能先增大后减小 |
（1）连接电路时，开关应断开．
（2）闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到A端（选填“A”或“B”）．闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表示数为零，产生故障的原因可能是灯泡短路；若闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表的示数为零，电压表的示数3V，产生故障的原因可能是灯泡断路．
（3）排除故障后，实验得到的数据如表．在第1次实验中，小灯泡两端电压为2V时，电流表示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为0.2A，此时小灯泡的实际功率为0.4W；要测量它的额定功率，须将变阻器的滑片向B端移动（选填“A”或“B“），直至电压表示数为2.5V．
| 实验次数 | 电压表示数U/V | 电流表示数I/A | 小灯泡电功率P/W |
| 1 | 2.0 | ||
| 2 | 2.5 | 0.22 | 0.55 |
| 3 | 2.8 | 0.24 | 0.67 |
| A． | 煤炭 | B． | 石油 | C． | 太阳能 | D． | 核能 |
| A． | 电子 | B． | 质子 | C． | 中子 | D． | 核子 |