Question

【題目】磁場的強弱可用磁感應強度（B）表示，單位為特斯拉（T）．小華設計了磁感應強度測量儀，圖為其原理圖．該儀器顯示計由電流表改裝，電源電壓6V，定值電阻R0為40Ω．磁敏電阻RB ， 在常溫下的阻值隨外加磁感應強度變化的對應關系如下表所示．

磁感應強度B/T	0	0.04	0.08	0.12	0.16	0.20
磁敏電阻RB/Ω	160	180	200	230	260	290

（1）該顯示計的刻度是（選填“均勻”或“不均勻”）的，表示0.04T的刻度在0.08T的（選填“左”或“右”）側．
（2）用該測量儀測得某處的磁感應強度是0.08T，磁敏電阻RB兩端的電壓是多少？
（3）若把該測量儀放在某處，閉合開關，電路消耗的總功率為0.12W，則該處磁感應強度是多少？

Answer 1

【答案】
（1）不均勻,右
（2）解：由表格數據可知，磁感應強度是0.08T時，磁敏電阻RB=200Ω，此時電路中的電流

磁敏電阻RB兩端的電壓 UB=IRB=0.025A×200Ω=5V .

（3）解：若把該測量儀放在某處，閉合開關，電路消耗的總功率為0.12W，則由 ，

磁敏電阻RB=R總-R0=300Ω-40Ω=260Ω

由表格數據可知，該處磁感應強度是0.16T .

【解析】（1）R0與RB串聯，串聯電路的總電阻等于各分電阻之和，R總=R0+RB

所以電路中的電流 ，

因為電路的電流與RB不成正比，所以顯示計的刻度不均勻；

由表格數據可知，0.04T時對應電阻的阻值小于0.08T時的阻值，可知0.04T時電路中的電流較大，則表示0.04T的刻度在0.08T的右側 .
故答案為：（1）不均勻；右；（2）5V；（3）0.16T .

（1）根據串聯電路中總電阻與各串聯電阻的關系，計算出電路中的總電阻，再利用歐姆定律計算出電路中的電流，如果電路的電流與RB不成正比，顯示計的刻度不均勻；如果電路的電流與RB成正比，則顯示計的刻度是均勻的；分析表中的數據，根據電流與磁感應強度的數量關系，判斷0.04T的刻度在0.08T的哪一側；
（2）磁感應強度是0.08T，對應的磁敏電阻RB的阻值，利用歐姆定律，計算出此時電路中的電流，再利用歐姆定律的變形公式U＝IR，計算磁敏電阻RB兩端的電壓；
（3）利用電功公式的變形公式求出電路中的總電阻，再根據串聯電路的特點，求出此時磁敏電阻RB的阻值，從表中查出該處的磁感應強度 .