Question

（2012?攀枝花）法國科學家阿爾貝?費爾和德國科學家彼得?格林貝格爾由于發現了巨磁電阻（GMR）效應（即：巨磁電阻處于磁場越強的位置其電阻越小），榮獲了2007年諾貝爾物理學獎．如圖所示，已知R為定值電阻．當閉合S₁、S₂后，使滑動變阻器的滑片P向左滑動過程中，關于安培表、伏特表示數的變化正確的是（　　）

A．安培表、伏特表示數都變大

B．安培表、伏特表示數都變小

C．安培表示數變小、伏特表示數變大

D．安培表示數變大、伏特表示數變小

Answer 1

分析：（1）由左圖可知，滑動變阻器的滑片P向左滑動過程中接入電路中電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化，進一步根據影響電磁鐵磁場的因素可知其磁場變化，據此可知右圖巨磁電阻的變化；
（2）由右圖可知，定值電阻和巨磁電阻串聯，安培表測電路中的電流，伏特表測巨磁電阻兩端的電壓，根據歐姆定律可知巨磁電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和定值電阻兩端的電壓的變化，進一步根據串聯電路的電壓特點可知伏特表示數的變化．

解答：解：（1）由左圖可知，滑動變阻器的滑片P向左滑動過程中接入電路中電阻變小，
根據歐姆定律可知，電路中的電流變大，
∵電磁鐵磁性的強弱與線圈匝數和通過的電流有關，且匝數不變，通過的電流越大，磁性越強，
∴此時電磁鐵的磁性變強；
（2）由右圖可知，定值電阻和巨磁電阻串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測巨磁電阻兩端的電壓，
∵巨磁電阻處于磁場越強的位置其電阻越小，
∴此時巨磁電阻的阻值變小，
∵串聯電路的總電阻等于各分電阻之和，
∴電路中的總電阻變小，
根據歐姆定律可知，電路中的電流變大即安培表的示數變大，定值電阻R兩端的電壓變大，
∵串聯電路中的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和，
∴巨磁電阻兩端的電壓變小，即伏特表示數變小．
故選D．

點評：在控制電路中，滑片的移動是分析的入手點；在工作電路中，明確磁場對巨磁電阻阻值的影響是關鍵．