Question

【题目】巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻，当GMR巨磁电阻旁磁场增大时其电阻值会急剧减小。当S2闭合时，滑动变阻器滑片移动到最左端时，V1、V2的示数分别为U1、U2，电路总功率为P；当滑动变阻器滑片移动到最右端时，V1、V2的示数分别为，电路总功率为P’；已知R1=6Ω，P’=4W，，滑片滑动过程中，GMR的最大阻值为最小阻值的3倍。下列说法正确的是

A. GMR回路中电源电压U=18V，R2=3Ω。

B. 当滑片移到最左端时，GMR的电阻RGMR=3Ω。

C. 当滑片向右移时，V1的示数会变大。

D. 通电螺线管的右端为N极，滑片向左滑动时GMR的电阻会变大。

Answer 1

【答案】B

【解析】

如图电路，GMR巨磁电阻所在的右侧电路，R1、R2、GMR电阻串联在电路中，电压表V1测量R1的电压，电压表V2测量R2和GMR电阻的总电压；

当滑片移到最左端时，左侧电路电流大，电磁铁的磁性强，则GMR电阻的阻值小，设此时电阻为R，滑片位于右端时，左侧电路电流小，电磁铁的磁性弱，则GMR电阻的阻值大，此时阻值为3R；

由得：；

同理：，则；

根据电源电压不变得：，解得：，则；即滑片移到最左端时，GMR的电阻RGMR=3Ω，故B正确；

根据得，电源电压为：，故A错误；

滑片向右移时，左侧电路中滑动变阻器阻值变大，电流变小，磁性减弱，GMR巨磁电阻阻值变大，右侧电路电流变小，根据知，V1的示数会变小，故C错误；

左侧电路，电流由右端注入螺线管，利用安培定则判断，通电螺线管的左端为N极，右端为S极；滑片向左滑动时电流变大，螺线管磁性增强，GMR的电阻会变小，故D错误。

故选：B。