法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了诺贝尔物理学奖.小明同学设计了

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  • 解题思路:(1)要解决此题,需要掌握电阻的计算公式:R=UI.(2)要得出结论,分别计算出GMR存在磁场和不存在磁场时的电阻,然后进行比较.(3)要解决此题,需要掌握电流对磁场强度的影响,及电流方向对磁场方向的影响.

    (1)根据欧姆定律得,

    在没有磁场时,GMR的电阻为:R=[U/I]=[1.00V

    2×10−3A=

    1.25V

    2.5×10−3A=

    2.00V

    4×10−3A=

    2.50V

    5×10−3A=500Ω

    故答案为:500.

    (2)有磁场时,GMR的电阻为:R′=

    U′/I′]=

    0.45V

    0.3×10−3A=

    0.91V

    0.6×10−3A=

    1.50V

    1×10−3A=

    1.79V

    1.2×10−3A=1500Ω

    与无磁场时相比,GMR的电阻明显变大.

    故答案为:有磁场时巨磁电阻的阻值明显变大.

    (3)由于保持原有器材不变,所以可以通过移动R1的滑片改变其阻值,从而改变通电线圈中的电流,因此可以改变螺线管的磁性强弱.

    同时可以通过改变线圈中电流的方向来改变螺线管的磁场方向.

    故答案为:研究巨磁电阻的大小与磁场强弱的关系(或研究巨磁电阻的大小与磁场方向的关系).

    点评:

    本题考点: 影响电磁铁磁性强弱的因素;欧姆定律的应用.

    考点点评: 此题主要考查了电阻的计算及影响螺线管磁性强弱的因素.对这样的探究题,要注意分析数据找出规律.

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