Question

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．某磁敏电阻R_B在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示．
把R_B接入如图甲所示电路（电源电压恒为6V，滑动变阻器R’上标有“100　1A”字样），并在室温下进行实验．

外加磁场B/T	0	0.04	0.08	0.12	0.16	0.20
磁敏电阻RB/Ω	150	170	200	230	260	300

（1）由上表可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而______．
（2）将磁敏电阻R_B置于乙图磁场中，当其由位置“2”移到位置“1”时，电路中的电流
______填“变大”、“变小”或“不变”）；为了使电压表的示数保持不变，滑动变阻器R′的滑片P应向______（填“a”或“b”）端移动；
（3）当磁敏电阻R_B处于磁场位置“1”，滑动变阻器R′滑片P位于b端时，电压表的示数为4V，则位置“1”处的磁感应强度为______T．

Answer 1

解：（1）由表格中数据知，当磁场增强时，R_B的阻值增大；
（2）将电阻由2移到1时，磁感线强度变强，磁敏电阻变大，电路中的总电阻变大，
根据I=可知，电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路中的电阻不变时其两端的电压变小，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电压表的示数变大，
要使电压表的示数不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑片P向b端移动；
（3）滑动变阻器R′滑片P位于b端时接入电路中的电阻为100Ω，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器两端的电压：
U′=U-U₀=6V-4V=2V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴=，即=，
解得：R₀=200Ω，
由表格可知，位置“1”处的磁感应强度为0.08T．
故答案为：
（1）增大；
（2）变小；b；
（3）0.08．
分析：（1）根据表格中数据判断出磁场增强时，电阻的变化情况；
（2）越靠近磁极时磁场的强度越大，磁敏电阻的阻值变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和滑动变阻器两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知此时电压表示数的变化，利用串联电路的分压特点判断电压表的示数不变时滑片移动的方向；
（3）滑动变阻器R′滑片P位于b端时接入电路中的电阻为100Ω，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律和串联电路的电流特点建立等式即可求出磁敏电阻的阻值，由表格可知位置“1”处的磁感应强度．
点评：本题问题较多，但只要能将其拆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）考查表格数据的分析，（3）考查串联电路的特点和欧姆定律的应用．