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磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应。磁敏电阻在外施磁场的作用下（包括外施磁场的强度及方向的变化）能够改变自身的阻值，是一种新颖的传感元件。它可分为半导体磁敏及强磁性金属薄膜磁敏电阻两大类。
半导体磁敏电阻的研制始于上世纪60年代初，在上世纪60年代中期即有商品销售，因其和普通电阻一样，具有两个端子、结构简单、灵敏度高、安装方便等优点，其应用较为普遍。
强磁性金属薄膜磁敏电阻是用强磁性合金材料制成的一种薄膜型的磁敏电阴器件，其作用原理是强磁性体的磁阻效应，它和半导体磁敏电阻不同，除对磁场的强度敏感（和半导体磁敏电阻相同点）外，对磁场的方向也十分敏感（和半导体磁敏电阻不同点）。由于薄膜不是半导体材料而是强磁性体合金，因此具有较小的温度系数，且性能较为稳定、灵敏度高，现已商品化和实用化。
磁敏电阻的特点
例1 物理学中常用磁感线来形象的描述磁场，用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T），磁感应强度B越大表明磁场越强；B=0表明没有磁场。有一种电阻，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻，如图1所示，某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象。为了研究某磁敏电阻R的性质，设计了如图2所示的电路进行实验，请解答下列问题：
（1）当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为3V，则此时电流表的示数为 A；
（2）只闭合S1，通电螺线管的左端为 极；闭合S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V，由图象可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 T；
（3）实验中将图2（甲）中电路电源的正负极对调，发现图2（乙）电路中电压表和电流表的示数均不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的 无关；
（4）实验中通过改变滑动变阻器连入电路R1中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度，从而影响电流表的示数.若让滑动变阻器R1的滑片P向右移动，此时电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。请你再提供一种改变磁感应强度的方法。
解析：（1）由图1可以得到R没有磁性时的电阻，已知此时R两端电压，利用欧姆定律得到电流表的示数。
当S1断开，S2闭合时，螺线管没有磁性，由图1知，当通电螺线管没有磁性时，R=100Ω，根据欧姆定律，电流表的示数为I=[UR]=[3V100Ω]=0.03A；
注意：①利用安培定则判断通电螺线管的磁极；②已知磁敏电阻两端电压和通过的电流，可以得到电阻；由磁敏电阻的阻值，利用图象可以得到磁感应强度。
（2）闭合开关S1时，螺线管产生磁性，由安培定则知：左端为S极；当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V，磁敏电阻的阻值为R′=[U′I′]=[6V0.04A]=150Ω，由图1知，此时的磁感应强度为0.3T；
（3）将电源的正负极对调，螺线管的磁极发生变化，发现图2（乙）电路中电压表和电流表的示数不变，也就是磁敏电阻的阻值不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关；
（4）若让滑动变阻器R1的滑片P向右移动，则通电螺线管的磁场变弱，图1可知，R的阻值减小，图2（乙）电路图的总电阻变小，由I=[UR]可知，电路中的电流变大，R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压变小，即电压表的示数变小；已知磁敏电阻的大小随磁场强弱的变化而变化，所以可以通过改变通电螺线管中线圈匝数改变螺线管的磁性强弱，间接改变磁敏电阻的阻值。
答案：（1）0.03；（2）S；0.3；（3）方向；（4）变小；改变通电螺线管的线圈匝数。
【点拨】本题是一道电与磁知识综合应用的创新题，题目形式、考查角度、考查方式新颖，注意了与高中知识的合理衔接，值得同学们重点掌握。
磁敏电阻对电路的控制
例2 巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小，用GMR组成的电路图如图3所示，S断开，A2有示数，电源电压恒定，则（ ）。
A.S闭合时，A2示数减小
B.S闭合时，A2示数不变
C.A1示数减小时，A2示数不变
D.A1示数增大时，A2示数增大
解析：（1）影响电磁铁磁性的因素有线圈匝数的多少、电流的大小以及是否插入铁芯。
（2）当S闭合后，移动滑动变阻器的滑片，电路中电阻变化，根据欧姆定律判断电流变化，从而可知电磁铁中的磁性强弱变化；由巨磁电阻（GMR）会随着磁场的增大而急剧减小，判断GMR的电阻变化，得到A2示数变化情况。
A、B选项，由图，S闭合后，左侧电磁铁电路连通，电磁铁中产生磁性，巨磁电阻电阻减小，所以右侧电路中电流增大，即A2示数变大.故A、B选项错误；
C、D选项，S闭合后，当滑动变阻器的滑片左滑，变阻器连入阻值变小，电源电压恒定，由I=[UR]可知，左侧电路电流增大，A1示数变大；左侧电路电流大，电磁铁中磁性增强，巨磁电阻电阻减小，所以右侧电路中电流增大，即A2示数变大.故D正确；
反之滑片右滑，电阻增大，左侧电路电流减小，即A1示数变小，电磁铁中磁性减弱，巨磁电阻电阻增大，所以右侧电路中电流减小，即A2示数减小.故C错误。
答案：D。
【点拨】本题考查对电磁铁特点的认识和欧姆定律的应用，关键用好巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小这一特点。
例3 磁场的强弱可用磁感强度（B）来表示，单位为特斯拉（T），小化设计了磁感应强度测量仪，如图所示为原理图。该仪器显示计由电流表改装，电源电压6V，定值电阻R0为40Ω，磁敏电阻RB在常温下的阻值随外加磁感应强度变化的对应关系如表所示.求：
（1）当待测磁感应强度为0T时，磁敏电阻RB是多少？
（2）用该测量仪测得某处的磁感应强度是0.08T，电路中的电流是多少？磁敏电阻RB两端的电压是多少？
（3）若把该测量仪放在某处，闭合开关，电路小号的总功率为0.12W，则该处的磁感应强度是多少？
解析：（1）由表格直接读出磁感应强度为0T时磁感应电阻RB的阻值；
（2）由表格读出磁感应强度是0.08T时，磁感应电阻RB的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出RB两端的电压；
（3）由P=[U2R]计算出电路消耗的总功率为0.12W时电路的总电阻，利用电阻的串联求出RB此时的阻值，由表格数据可知该出磁感应强度。
由表格可知，该处磁感应强度是0.16T。
【点拨】本题借由磁敏电阻的特点考察了串联电路和欧姆定律、电功率公式的应用，从表格中获取信息是解题的关键。
半导体磁敏电阻的研制始于上世纪60年代初，在上世纪60年代中期即有商品销售，因其和普通电阻一样，具有两个端子、结构简单、灵敏度高、安装方便等优点，其应用较为普遍。
强磁性金属薄膜磁敏电阻是用强磁性合金材料制成的一种薄膜型的磁敏电阴器件，其作用原理是强磁性体的磁阻效应，它和半导体磁敏电阻不同，除对磁场的强度敏感（和半导体磁敏电阻相同点）外，对磁场的方向也十分敏感（和半导体磁敏电阻不同点）。由于薄膜不是半导体材料而是强磁性体合金，因此具有较小的温度系数，且性能较为稳定、灵敏度高，现已商品化和实用化。
磁敏电阻的特点
例1 物理学中常用磁感线来形象的描述磁场，用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T），磁感应强度B越大表明磁场越强；B=0表明没有磁场。有一种电阻，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻，如图1所示，某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象。为了研究某磁敏电阻R的性质，设计了如图2所示的电路进行实验，请解答下列问题：
（1）当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为3V，则此时电流表的示数为 A；
（2）只闭合S1，通电螺线管的左端为 极；闭合S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V，由图象可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 T；
（3）实验中将图2（甲）中电路电源的正负极对调，发现图2（乙）电路中电压表和电流表的示数均不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的 无关；
（4）实验中通过改变滑动变阻器连入电路R1中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度，从而影响电流表的示数.若让滑动变阻器R1的滑片P向右移动，此时电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。请你再提供一种改变磁感应强度的方法。
解析：（1）由图1可以得到R没有磁性时的电阻，已知此时R两端电压，利用欧姆定律得到电流表的示数。
当S1断开，S2闭合时，螺线管没有磁性，由图1知，当通电螺线管没有磁性时，R=100Ω，根据欧姆定律，电流表的示数为I=[UR]=[3V100Ω]=0.03A；
注意：①利用安培定则判断通电螺线管的磁极；②已知磁敏电阻两端电压和通过的电流，可以得到电阻；由磁敏电阻的阻值，利用图象可以得到磁感应强度。
（2）闭合开关S1时，螺线管产生磁性，由安培定则知：左端为S极；当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V，磁敏电阻的阻值为R′=[U′I′]=[6V0.04A]=150Ω，由图1知，此时的磁感应强度为0.3T；
（3）将电源的正负极对调，螺线管的磁极发生变化，发现图2（乙）电路中电压表和电流表的示数不变，也就是磁敏电阻的阻值不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关；
（4）若让滑动变阻器R1的滑片P向右移动，则通电螺线管的磁场变弱，图1可知，R的阻值减小，图2（乙）电路图的总电阻变小，由I=[UR]可知，电路中的电流变大，R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压变小，即电压表的示数变小；已知磁敏电阻的大小随磁场强弱的变化而变化，所以可以通过改变通电螺线管中线圈匝数改变螺线管的磁性强弱，间接改变磁敏电阻的阻值。
答案：（1）0.03；（2）S；0.3；（3）方向；（4）变小；改变通电螺线管的线圈匝数。
【点拨】本题是一道电与磁知识综合应用的创新题，题目形式、考查角度、考查方式新颖，注意了与高中知识的合理衔接，值得同学们重点掌握。
磁敏电阻对电路的控制
例2 巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小，用GMR组成的电路图如图3所示，S断开，A2有示数，电源电压恒定，则（ ）。
A.S闭合时，A2示数减小
B.S闭合时，A2示数不变
C.A1示数减小时，A2示数不变
D.A1示数增大时，A2示数增大
解析：（1）影响电磁铁磁性的因素有线圈匝数的多少、电流的大小以及是否插入铁芯。
（2）当S闭合后，移动滑动变阻器的滑片，电路中电阻变化，根据欧姆定律判断电流变化，从而可知电磁铁中的磁性强弱变化；由巨磁电阻（GMR）会随着磁场的增大而急剧减小，判断GMR的电阻变化，得到A2示数变化情况。
A、B选项，由图，S闭合后，左侧电磁铁电路连通，电磁铁中产生磁性，巨磁电阻电阻减小，所以右侧电路中电流增大，即A2示数变大.故A、B选项错误；
C、D选项，S闭合后，当滑动变阻器的滑片左滑，变阻器连入阻值变小，电源电压恒定，由I=[UR]可知，左侧电路电流增大，A1示数变大；左侧电路电流大，电磁铁中磁性增强，巨磁电阻电阻减小，所以右侧电路中电流增大，即A2示数变大.故D正确；
反之滑片右滑，电阻增大，左侧电路电流减小，即A1示数变小，电磁铁中磁性减弱，巨磁电阻电阻增大，所以右侧电路中电流减小，即A2示数减小.故C错误。
答案：D。
【点拨】本题考查对电磁铁特点的认识和欧姆定律的应用，关键用好巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小这一特点。
例3 磁场的强弱可用磁感强度（B）来表示，单位为特斯拉（T），小化设计了磁感应强度测量仪，如图所示为原理图。该仪器显示计由电流表改装，电源电压6V，定值电阻R0为40Ω，磁敏电阻RB在常温下的阻值随外加磁感应强度变化的对应关系如表所示.求：
（1）当待测磁感应强度为0T时，磁敏电阻RB是多少？
（2）用该测量仪测得某处的磁感应强度是0.08T，电路中的电流是多少？磁敏电阻RB两端的电压是多少？
（3）若把该测量仪放在某处，闭合开关，电路小号的总功率为0.12W，则该处的磁感应强度是多少？
解析：（1）由表格直接读出磁感应强度为0T时磁感应电阻RB的阻值；
（2）由表格读出磁感应强度是0.08T时，磁感应电阻RB的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出RB两端的电压；
（3）由P=[U2R]计算出电路消耗的总功率为0.12W时电路的总电阻，利用电阻的串联求出RB此时的阻值，由表格数据可知该出磁感应强度。
由表格可知，该处磁感应强度是0.16T。
【点拨】本题借由磁敏电阻的特点考察了串联电路和欧姆定律、电功率公式的应用，从表格中获取信息是解题的关键。