Question

2．某新型磁敏電阻的阻值R_B與磁感應(yīng)強度大小B的關(guān)系如圖甲所示，其關(guān)系式為R_B=140+1000B（Ω）；用該磁敏電阻制作一個測量磁感應(yīng)強度大小的磁感應(yīng)強度測量儀，其制作步驟如下：
（1）按照圖乙組裝成磁感應(yīng)強度測量儀，圖中量程為3V的理想電壓表作為顯示器，電源電壓6V，內(nèi)阻不計，兩定值電阻R的阻值相同．
（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值R₁=140Ω，使得磁感應(yīng)強度為零時，磁感應(yīng)強度測量儀的示數(shù)為零．
（3）在電壓表的表盤刻度線標上相應(yīng)的磁感應(yīng)強度值，其中電壓表原來的“1V”刻度線表示的磁感應(yīng)強度為0.14T．

Answer 1

分析 根據(jù)圖示圖象求出電阻隨磁感應(yīng)強度變化的關(guān)系；
（2）由圖示圖象求出磁感應(yīng)強度為零時磁敏電阻的阻值，然后應(yīng)用串聯(lián)電路特點求出滑動變阻器阻值大小．
（3）根據(jù)題意求出定值電阻兩端電壓，然后應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律求出磁敏電阻的阻值，然后求出磁感應(yīng)強度．

解答 解：設(shè)R_B=kB+R₀，由圖示圖象可知：R_B=140Ω時B=0，R_B=300Ω時B=0.16T，代入表達式解得：R₀=140Ω，k=1000，則R_B=1000B+140（Ω）；
（2）由圖示圖象可知，磁感應(yīng)強度為零時磁敏電阻阻值為140Ω，要使磁感應(yīng)強度測量儀示數(shù)為零，則電壓表上下兩接線柱的電勢相等，由圖示電路圖可知，滑動變阻器與磁敏電阻電壓應(yīng)相等，它們的阻值應(yīng)相等，則R₁=140Ω．
（3）由圖示電路圖可知，電壓表示數(shù)為1V時，滑動變阻器兩端電壓應(yīng)為2V，磁敏電阻兩端電壓應(yīng)為4V，此時磁敏電阻阻值：R_B=$\frac{{U}_{B}}{{I}_{B}}$=$\frac{{U}_{B}}{\frac{{U}_{R1}}{{R}_{1}}}$=$\frac{4V}{\frac{2V}{140Ω}}$=280Ω，
由R_B=1000B+140可知，B=$\frac{{R}_{B}-140}{1000}$=$\frac{280-140}{1000}$=0.14T；
故答案為：R_B=140+1000B（Ω）；（2）140；（3）0.14．

點評 本題考查了磁敏電阻的特性與應(yīng)用問題，分析清楚圖示圖象求出磁敏電阻阻值隨磁感應(yīng)強度變化的關(guān)系是解題的前提與關(guān)鍵；分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以解題．