Question

【題目】磁場(chǎng)的強(qiáng)弱用磁感應(yīng)強(qiáng)度（用字母“B”表示）的大小來表示，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉（用字母“T”表示）。某種材料的電阻隨磁場(chǎng)的增強(qiáng)而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng)，利用這種效應(yīng)可以測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度。若RB、R0分別表示有、無磁場(chǎng)時(shí)磁敏電阻的阻值，右圖為某磁敏電阻的電阻比值跟磁感應(yīng)強(qiáng)度B關(guān)系的圖象，現(xiàn)在要測(cè)量磁敏電阻處于磁場(chǎng)中的電阻值RB。

提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：

一節(jié)舊干電池，磁敏電阻RB（無磁場(chǎng)時(shí)阻值R0=100Ω），兩個(gè)開關(guān)S1、S2，導(dǎo)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，0~3A）；

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(shè)計(jì)一個(gè)可以準(zhǔn)確測(cè)量磁場(chǎng)中該磁敏電阻阻值的電路，磁敏電阻所處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小約為1.0 ～1．2T。

請(qǐng)你從A、B、C、D、E五種實(shí)驗(yàn)器材中再選擇兩種器材，并根據(jù)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(hào)）。

②選擇電表的量程 。

③在答題卡方框中現(xiàn)有電路的基礎(chǔ)上畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（實(shí)驗(yàn)測(cè)量過程中不拆接電路）。

（2）若要準(zhǔn)確測(cè)出該磁敏電阻所處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為0.1 ～0.3T的阻值，在你設(shè)計(jì)測(cè)量的電路中，從A、B、C、D、E五種實(shí)驗(yàn)器材中再選擇兩種器材是 （填寫器材前面字母序號(hào)）。

Answer 1

【答案】（1）①BC ②0~3V ③電路設(shè)計(jì)如下圖所示；（2）BD

【解析】

試題分析：（1）由圖像由線可知，當(dāng)B大小約為1.0 ～1．2T時(shí)，的值約為12~14，由于R0=100Ω，所以可得，RB約為1200Ω~1400Ω，最接近于定值電阻R1；電源為一節(jié)干電池，一節(jié)電池的電壓為1.5V，則電路中的最大電流I大=1.5V/1200Ω=0.00125A＜0.02A，所以，電流表不可選，應(yīng)選電壓表，電壓表的量程為0～3V； 經(jīng)以上分析可知，實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)采用串聯(lián)分壓，實(shí)驗(yàn)測(cè)量過程中不拆接電路，需要兩個(gè)開關(guān)控制，如下圖所示：

（2）磁敏電阻所處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小約為0.1﹣0.3T時(shí)，由圖象可知，大約在0.5﹣3之間，對(duì)應(yīng)的電阻RB在50Ω﹣300Ω，電路中的最大電流I大=1.5V/50Ω=0.03A，電路中的電流太小，所以，電流表不可選，應(yīng)選電壓表，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，選用1.5kΩ和5Ω的電阻時(shí)，它們分得的電壓太大或太小，無法測(cè)量，應(yīng)選阻值為80Ω的定值電阻R1．