摘要： 2008年山东省理科综合卷第23题: 利用“巨磁电阻 效应测量磁感应强度 2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻 效应的物理学家．材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应.利用这种效应可以测量磁感应强度． 若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线.其中RB.R0分别表示有.无磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B.需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB．请按要求完成下列实验． ⑴设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路.在图2的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出.待测磁场磁感应强度大小约为0.6-1.0T.不考虑磁场对电路其它部分的影响)．要求误差较小． 提供的器材如下: A．磁敏电阻.无磁场时阻值R0＝150 Ω B．滑动变阻器R.全电阻约20 Ω C．电流表.量程2.5 mA.内阻约30 Ω D．电压表.量程3 V.内阻约3 kΩ E．直流电源E.电动势3 V.内阻不计 F．开关S.导线若干 ⑵正确接线后.将磁敏电阻置入待测磁场中.测量数据如下表: 1 2 3 4 5 6 U(V) 0.00 0.45 0.91 1.50 1.79 2.71 I(mA) 0.00 0.30 0.60 1.00 1.20 1.80 根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB＝ Ω.结合图1可知待测磁场的磁感应强度B＝ T． ⑶试结合图1简要回答.磁感应强度B在0-0.2T和0.4-1.0T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同? ⑷某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻-磁感应强度特性曲线.由图线可以得到什么结论? 解析: [1] 从图象知,当待测磁场磁感应强度大小约为0.6-1.0T时, 比值约为6~11, 所以待测电阻R约为900~1650Ω, 设电阻, 则待测电阻比它大,为大电阻,用电流表内接法,电路图如右. [2] 根据,代入每组数据求电阻,然后求平均值,得R=1500Ω, 求出从图1查出B=0.90T. 答案:23.⑴如右图所示 ⑵1500, 0.90 ⑶在0-0.2T范围内.磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化,在0. 4-1.0T范围内.磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化 ⑷磁场反向.磁敏电阻的阻值不变．

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