15.巨磁電阻(GMR)電流傳感器可用來準(zhǔn)確檢測輸電線路中的強電流,其原理利用了巨磁電阻效應(yīng).巨磁電阻效應(yīng)是指某些磁性材料的電阻在一定磁場作用下隨磁感應(yīng)強度B的增加而急劇減小的特性.如圖所示檢測電路,設(shè)輸電線路電流為I(不是GMR中的電流),GMR為巨磁電阻,R1、R2為定值電阻,已知輸電線路電流I在巨磁電阻GMR處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B的大小與I成正比,下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.如果I增大,電壓表V1示數(shù)減小,電壓表V2示數(shù)減小
B.如果I增大,電流表A示數(shù)減小,電壓表V1示數(shù)增大
C.如果I減小,電壓表V1示數(shù)增大,電壓表V2示數(shù)增大
D.如果I減小,電流表A示數(shù)減小,電壓表V2示數(shù)減小

分析 巨磁電阻的電阻值隨著外磁場的增強而急劇的減小,外磁場的磁感應(yīng)強度B的大小與I成正比,故巨磁電阻的電阻值隨著外電流的增加而減。
根據(jù)閉合電路歐姆定律判斷電流的變化情況,根據(jù)歐姆定律判斷兩個電壓表的讀數(shù)變化情況.

解答 解:A、B、巨磁電阻的電阻值隨著外電流的增加而減小,如果I增大,磁場增強,則巨磁電阻的電阻值減小,根據(jù)閉合電路歐姆定律,電流I增加;路端電壓U1=E-Ir減小,電阻R2的電壓U2=IR2增加,即電壓表V1示數(shù)減小,電壓表V2示數(shù)增大,電流表A示數(shù)增加,故AB錯誤;
C、D、如果I減小,巨磁電阻的電阻值增加,根據(jù)閉合電路歐姆定律,電流I減;路端電壓U1=E-Ir增加,電阻R2的電壓U2=IR2減小,即電壓表V1示數(shù)增加,電壓表V2示數(shù)減小,電流表A示數(shù)減小,故C錯誤,D正確;
故選:D.

點評 本題是簡單的電路動態(tài)分析問題,只要能推導(dǎo)出路端電壓和電阻R2的電壓表達式進行分析即可.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某同學(xué)學(xué)習(xí)了電壓表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)之后,決定親手改裝一只3V量程的電壓表,他進行了以下步驟,請根據(jù)你所學(xué)知識和他的操作進行填空補充:
①測量待改裝表的內(nèi)阻,現(xiàn)有以下實驗器材:
靈敏電流計G1(量程為200μA,內(nèi)阻約為300Ω);
靈敏電流計G2 (量程為500μA,內(nèi)阻約為800Ω);
定值電阻R1=200Ω;
定值電阻R2=10Ω;
滑動變阻器R(最大阻值5Ω,2A);
一節(jié)干電池(電動勢1.5V,內(nèi)阻很。;
一個電鍵,導(dǎo)線若干.
僅用以上器材他設(shè)計了如圖所示測量G1表內(nèi)阻rg的實驗電路圖.請你幫他把未畫完的實驗電路圖在方框內(nèi)補充完整,并標(biāo)上相應(yīng)的器材符號.根據(jù)實驗電路寫出測量G1表內(nèi)阻的表達式rg=$\frac{({I}_{2}-{I}_{1})}{{I}_{1}}{R}_{1}$(若兩個表都要使用,G1表的讀數(shù)用I1表示,G2表的讀數(shù)用I2表示).
②根據(jù)第一步他測得靈敏電流計G1的內(nèi)阻rg=300Ω,為了將它改裝為3V量程的電壓表,他應(yīng)該串聯(lián)一個R3=14700Ω的電阻,并將表盤進行改寫標(biāo)注.
③他將改裝好的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)的3V量程的電壓表進行逐格校對,發(fā)現(xiàn)改裝表讀數(shù)總是略微偏小,則他應(yīng)該采取下列哪一項措施減小誤差D
A.給R3串聯(lián)一個大電阻     B.給R3串聯(lián)一個小電阻
C.給R3并聯(lián)一個小電阻     D.給R3并聯(lián)一個大電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖甲所示,足夠長的木板B靜置于光滑水平面上,其上放置小滑塊A.小滑塊A受到隨時間t變化的水平拉力F作用時,用傳感器測出小滑塊A的加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象,已知g取10m/s2,則( 。
A.小滑塊A的質(zhì)量為3kg
B.木板B的質(zhì)量為1kg
C.當(dāng)F=6N時木板B加速度為2 m/s2
D.小滑塊A與木板B間動摩擦因數(shù)為0.1

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.關(guān)于電場線的說法中,正確的是( 。
A.電場線既能描述電場強度的方向,也能描述電場強度的強弱
B.電場線是帶電粒子在電場中運動的軌跡
C.電場線的疏密程度表明該點的場強大小
D.電場線是客觀存在的曲線

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10.質(zhì)子從很遠處以速度v0向著靜止的碳原子核運動.已知質(zhì)子的質(zhì)量為mp,碳原子核的質(zhì)量mc=12mp,則質(zhì)子與碳原子核相距最近時的速度等于( 。
A.0B.$\frac{{v}_{0}}{13}$C.v0D.$\frac{{v}_{0}}{12}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.質(zhì)量為2kg的小鐵球從某一高度由靜止釋放,經(jīng)3s到達地面,不計空氣阻力,g=10m/s2.則(  )
A.前2s內(nèi)重力的功率為200W
B.前2s內(nèi)重力的功率為400W
C.落地前1s內(nèi)重力做功與第1s內(nèi)重力做功相等
D.落地前1s內(nèi)重力做功比第1s內(nèi)重力做功多

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7.在一傾角為θ的粗糙斜面上,有一個被水平方向的繩子拉住的靜止后的小球,如圖所示,若小球質(zhì)量為m,則繩子的拉力為( 。
A.mgsinθB.mgtanθC.$\frac{mgsinθ}{1+cosθ}$D.$\frac{mg}{cosθ}$

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17.一物體由長l=10m,傾角α=37°的斜面頂點從靜止開始下滑,已知物體與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.35.求:(g取10m/s2,sin37°=0.6;cos37°=0.8)
(1)物體滑到斜面底端所需時間t;
(2)物體滑到斜面底端時的速度v.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.如圖所示,折射率為$\sqrt{2}$的上下兩面平行的梯形玻璃磚,下表面涂有反射物質(zhì),上表面右端垂直于上表面放置一標(biāo)尺MN.一細光束以入射角i=45°射到玻璃磚上表面的A點,會在標(biāo)尺上的兩個位置出現(xiàn)光點(圖中未畫出),若折射進入玻璃磚內(nèi)的光在玻璃磚內(nèi)傳播時間為t,則在標(biāo)尺上出現(xiàn)的兩光點的距離為多少?(設(shè)光在真空中的速度為c,不考慮細光束在玻璃磚下表面的第二次反射)

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