（2016•泰安）磁場的強弱用磁感應強度（用字母“B”表示）的大小來表示，磁感應強度的單位是特斯拉（用字母“T...

問題詳情：

（2016•泰安）磁場的強弱用磁感應強度（用字母“B”表示）的大小來表示，磁感應強度的單位是特斯拉（用字母“T”表示），某種材料的電阻隨磁場的增強而增大的現象稱爲磁阻效應，利用這種效應可以測量磁感應強度，若RB、R0分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值，如圖爲某磁敏電阻的電阻比值跟磁感應強度B關係的圖象，現在要測量磁敏電阻處於磁場中的電阻值RB．提供的實驗器材如下：一節舊乾電池，磁敏電阻RB（無磁場時阻值R0=100Ω），兩個開關S1、S2，導線若干，另外，還有可供再選擇的以下器材：                                                                                    

A．電流表A（量程：0﹣0.6A，0﹣3V）                                                                               

B．電壓表V（量程：0﹣3V，0﹣15V）                                                                                

C．定值電阻R1（阻值：1.5kΩ）                                                                                   

D．定值電阻R2（阻值：80Ω）                                                                                     

E．定值電阻R3（阻值：5Ω）                                                                                        

（1）設計一個可以準確測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路，磁敏電阻所處磁場磁感應強度B大小約爲1.0﹣1.2T．請你從A、B、C、D、E五種實驗器材中再選擇兩種器材，並根據要求完成下列問題．                                              

①選擇的兩種器材是　　（填寫器材前面字母序號）                                                                  

②選擇電錶的量程是　　．                                                                                           

③在答題卡方框中現有電路的基礎上畫出實驗電路圖（實驗測量過程中不拆接電路）．                                                

（2）若要準確測出該磁敏電阻所處磁場磁感應強度大小約爲0.1﹣0.3T的阻值，在你設計測量的電路中，從A、B、C、D、E五種實驗器材中再選擇兩種器材是　　（填寫器材前面字母序號）．                                                     

【回答】

【分析】根據圖象讀出磁敏電阻所處磁場磁感應強度B對應的值，然後求出RB的阻值，根據歐姆定律得出電路中的電流，然後確定電錶的類型，根據串聯電路的分壓特點設計電路並根據電源的電壓確定電壓表的量程，據此進行解答．                                                                                                    

【解答】解：（1）磁敏電阻所處磁場磁感應強度B大小約爲1.0﹣1.2T時，                                     

由圖象可知，B=1.0T時=12，B=1.2T時=14，                                                                    

對應的電阻分別爲RB=1200Ω，RB=1400Ω，                                                                         

一節電池的電壓爲1.5V，則電路中的最大電流I大==0.00125A＜0.02A，                                 

所以，電流表不可選，應選電壓表，電壓表的量程爲0～3V，                                                            

由串聯電路的分壓特點可知，磁敏電阻電阻的阻值在1200Ω～1400Ω之間，                                             

選用80Ω和5Ω的電阻時，它們分得的電壓太小，無法測量，應選阻值爲1.5kΩ的定值電阻R1；                                                                      

經以上分析可知，實驗電路圖應採用串聯分壓，實驗測量過程中不拆接電路，需要兩個開關控制，如下圖所示：                                                                                                    

（2）磁敏電阻所處磁場磁感應強度B大小約爲0.1﹣0.3T時，                                                           

由圖象可知，大約在0.5﹣3之間，對應的電阻RB在50Ω﹣300Ω，                                                      

電路中的最大電流I大==0.03A，電路中的電流太小，                                                           

所以，電流表不可選，應選電壓表，                                                                                    

由串聯電路的分壓特點可知，選用1.5kΩ和5Ω的電阻時，它們分得的電壓太大或太小，無法測量，應選阻值爲80Ω的定值電阻R1．                                                                                                              

故*爲：                                                                                                             

（1）①BC；②0～3V；③如上圖所示；                                                                               

（2）BD．                                                                                                            

【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用以及電錶的正確使用，從題幹中和圖象中獲取有用的資訊是關鍵．                                                                                                             

知識點：電與磁單元測試

題型：實驗,探究題