Question

19．法國科學(xué)家阿爾貝•費(fèi)爾和德國科學(xué)家彼得•格林貝爾由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（GMR）效應(yīng)，榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎．巨磁電阻（GMR）效應(yīng)是指某些材料的電阻值隨磁場減小而增大的現(xiàn)象，在圖中所示的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S₁、S₂并使滑片P向左滑動時(shí)（　�。�

• A． 電磁鐵的磁性減弱
• B． 電磁鐵的左端為S極
• C． 電流表示數(shù)變小，該電路消耗的總功率變小
• D． 電流表示數(shù)變大，指示燈亮度變亮

Answer 1

分析 （1）由左圖可知，滑動變阻器的滑片P向左滑動過程中接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，進(jìn)一步根據(jù)影響電磁鐵磁場的因素可知其磁場變化，據(jù)此可知右圖巨磁電阻的變化；
（2）由右圖可知，巨磁電阻和燈泡串聯(lián)，先判斷巨磁電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，根據(jù)P=I²R可知燈泡實(shí)際功率的變化，進(jìn)一步判斷亮暗的變化．

解答 解：由左圖可知，滑動變阻器的滑片P向左滑動過程中接入電路中電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，
因電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)和通過的電流有關(guān)，且匝數(shù)不變，通過的電流越大，磁性越強(qiáng)，
所以，此時(shí)電磁鐵的磁性變強(qiáng)；
由右圖可知，巨磁電阻和燈泡串聯(lián)，
因巨磁電阻在磁場中急劇減小，
所以，此時(shí)巨磁電阻的阻值會變小，電路中的總電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，通過燈泡的電流變大，
因P=I²R，且燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小，
所以，燈泡的實(shí)際功率變大，燈泡變亮．
故選D．

點(diǎn)評 本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到電磁鐵磁性與電流的關(guān)系和電功率公式的應(yīng)用等，判讀出巨磁電阻的變化是解題的關(guān)鍵．