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

题目

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2007年诺贝尔物理学奖。小明设计了如图所示电路,用通电螺线管产生的磁场研究巨磁电阻性质,实验步骤、实验中观察到的现象和部分实验数据如下:
(1)A.断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器R2滑片,测量不加磁场时GMR的电阻,两电表读数如下表1所示,通电螺线管的右端是                  极,不加磁场时GMR的电阻值为                   Ω;
        B.保持R2滑片位置不动,闭合S1、S2,将R1的滑片移到不同位置,记录两表读数如下表2。
(2)根据上述实验写出巨磁电阻性质:                                                                        。
(表1)
(表2)
题型:实验题难度:偏难来源:模拟题

所属题型:实验题 试题难度系数:偏难

答案

(1)N、500 (2)微弱的磁场变化会引起电阻大小的急剧变化。

考点梳理

初中三年级物理试题“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”旨在考查同学们对 安培定则(右手螺旋定则) 欧姆定律及其应用 影响电阻大小的因素 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初三物理。

  • 安培定则(右手螺旋定则)
  • 欧姆定律及其应用
  • 影响电阻大小的因素

考点名称:安培定则(右手螺旋定则)

安培定则,也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。通电直导线中的安培定则
(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则
(安培定则二):用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。

  安培力公式
  电流元I1dι 对相距γ12的另一电流元I2dι 的作用力DF12为:
  μ0 I1I2dι2 × (dι1 × γ12)
  df12 = ── ───────────
  4π γ123
  式中dι1、dι2的方向都是电流的方向;γ12是从I1dι 指向I2dι 的径矢。安培定律可分为两部分。其一是电流元Idι(即上述I1dι )在γ(即上述γ12)处产生的磁场为
  μ0 Idι × γ
  dB = ── ─────
  4π γ3
  这是毕 萨拉定律。其二是电流元Idl(即上述I2dι2)在磁场B中受到的作用力df(即上述df12)为:
  df = Idι × B
  安培定律公式:公式中的 积分为围道积分,等号右侧的电流为流入闭合面内的电流的代数和。μ0为常数,μ0 = 4π*10^-7。   力矩问题中的右手螺旋定则
力矩可分为力对轴的矩和力对点的矩。
力对轴的矩是力对物体产生绕某一轴转动作用的物理量。它是代数量,其大小等于力在垂直于该轴的平面上的分力同此分力作用线到该轴垂直距离的乘积;其正负号用以区别力矩的不同转向,按 右手螺旋定则确定: 以右手四指沿分力方向(X轴/Y轴),且掌心面向转轴 (X轴/Y轴) 而握拳,大拇指方向(Z轴)与该轴正向一致时取正号,反之则取负号。 

考点名称:欧姆定律及其应用

欧姆定律

欧姆定律是电学中的基本定律和核心内容,是贯穿整个电学的主线。在同一电路中,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻阻值成反比,这就是欧姆定律,基本公式是I=U/R,U表示导体两端的电压,单位是V;R表示导体的电阻,单位是Ω;I表示通过导体的电流,单位是A。

欧姆定律学习的重难点

1、要理解欧姆定律的内容

(1)欧姆定律中的关于成正比、成反比的结论是有条件的。如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比,条件就是对于同一个电阻,也就是说在电阻不变的情况下;如果说导体中的电流与导体的电阻成反比,条件就是导体两端的电压不变。

(2)注意顺序,不能反过来说,电阻一定时,电压跟电流成正比。这里存在一个逻辑关系,电压是原因,电流是结果。是因为导体两端加了电压,导体中才有电流,不是因为导体中通了电流才有了电压,因果关系不能颠倒。同样也不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。我们知道,电阻是导体本身的一种性质,即使导体中不通电流,它的电阻也不会改变,更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。

2、要知道欧姆定律的公式和单位 欧姆定律的表达式I=U/R,可变形为U=IR和R=U/I,但这三个式子是有区别的。

(1)I=U/R,是欧姆定律的表达式,它反映了通过导体的电流的大小跟导体两端所加的电压这个外部原因和导体本身的电阻这个内部原因之间的因果关系。

(2)U=IR,当电流一定时,导体两端的电压跟它的电阻成正比。不能说成导体的电阻一定时导体两端的电压与通过的电流成正比,因为电压是形成电流的原因。电压的大小由电源决定,跟I、R无关,此式在计算比值时成立,不存在任何物理意义。