描述磁场强弱,其国际单位是特斯拉(用字母T表示)。当B=0时,表示没有磁场。磁敏电阻GMR的阻值大小随其周围磁感应强度的变化而变化。小雨设计甲乙所示电路图探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关。乙图中电源电压恒为6V,甲图中电磁铁右端正对磁敏电阻;磁敏电阻R的阻值随其周围磁感应强度的关系图象如图丙所示。
(1)当S1断开,S2闭合时,电流表的示数为 mA。
(2)闭合S1、S2,同左移动滑片,发现电流表示数逐渐减小,说明电磁铁磁感应强度变 。
(3)闭合S1、S2,保持滑片位置不变,将磁敏电阻水平向右逐渐远离电磁铁时,小南将测出的磁电阻与电磁铁右端距离L,及其对应的电流表示数I和计算出的磁感应强度B记录在下列表格中。请把表格填完整:
L/cm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
I/mA | 10 | 12 | 15 | 20 | 30 | 46 |
B/T | 0.68 | 0.65 | 0.60 | 0.51 | 0.20 |
(4)可见:当通过电磁铁电流一定时,离电磁铁越 ,磁感应强度越强。
答案:
(1)60;
(2)强;
(3)0.4;
(4)近。
解析:
(1)当图甲S1断开,图乙S2闭合时,即磁场强度为零,据图丙可知,此时的R=100Ω,故此时电路中的电流是:
(2)闭合开关S1和S2,图甲中滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器电阻变小,电流变大磁场变强,图乙中电流表的示数逐渐减小,即R的电阻变大,据此分析可知:磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐增强;
(3)由表格数据可知,s=5cm时,甲电路中的电流
I=30mA=0.03A,
磁感电阻的阻值
由图2可知,对应的磁感应强度是0.4T;
(4)由表格数据可知,磁敏电阻GMR离电磁铁左端的距离越小时,磁感应强度越强;
故可得结论:当通过电磁铁电流一定时,离电磁铁越近,磁感应强度越强。
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