Question

【題目】如圖是演示巨磁電阻效應原理的示意圖，GMR是巨磁電阻，它的電阻在磁場中隨磁性增強而急劇減小。它所在電路的電源電壓保持6V不變，L是標有“2V 0.1W”的指示燈，當它兩端電壓達到1.2V時開始發光，若指示燈電阻不受溫度影響，則燈絲阻值為_________Ω。閉合S1、S2時，圖中電磁鐵的_____（選填“左”或“右”）端是S極，將滑動變阻器滑片P向左滑動，電磁鐵周圍的磁場________（選填“增強”、“減弱”或“不變”），P滑到某點，L剛好開始發光，此時GMR接入電路的阻值為_____Ω，繼續向左滑動滑片P，電壓表示數_______________。

Answer 1

【答案】40，右，增強，160，變小

【解析】

試題分析：小燈泡燈絲的電阻為R=U2/P=（2V）2/0.1W=40Ω；閉合S1、S2時，由右手定則可判斷出電磁鐵的右端是S極，當滑片向左滑動時，電阻減小，電流增大，電磁鐵的磁性增強，當小燈泡剛開始發光時，通過巨磁電阻的電流為I=1.2V/40Ω=0.03A，巨磁電阻兩端的電壓U=6V-1.2V=4.8V，所以此時巨磁電阻接入電路中的電阻為4.8V/0.03A=160Ω，繼續向左滑動滑片P，電磁鐵磁性增強，巨磁電阻的電阻減小，燈泡亮度增大，所分的電壓增大，所以電壓表示數會變小。