Question

【題目】磁感應強度B用來描述磁場的強弱，國際單位是特斯拉，符號是“T”．為了探究電磁鐵外軸線上磁感應強度的大小與哪些因素有關，小鷺設計了如圖所示的電路，圖甲電源電壓6V，R為磁感應電阻，其阻值隨磁感應強度變化的關系圖線如圖．

（1）當圖乙S2斷開，圖甲S1閉合時，電流表的示數為______mA．閉合S1和S2，圖乙中滑動變阻器的滑片P向右移動，圖甲中電流表的示數逐漸減小，說明磁感電阻R處的磁感應強度B逐漸______．

（2）閉合S1和S2，滑片P不動，沿電磁鐵軸線向左移動磁感電阻R，測出R離電磁鐵左端的距離x與對應的電流表示數I，算出R處磁感應強度B的數值如表．請計算x=5cm時，B=______T．

x/cm 1 2 3 4 5 6

I/mA 10 12 15 20 30 46

B/T 0.68 0.65 0.60 0.51 0.20

（3）綜合以上實驗數據可以得出“電磁鐵外軸線上磁感應強度隨電磁鐵電流的增大而______，離電磁鐵越遠，磁感應強度越______．

Answer 1

【答案】（1）60 增大 （2）0．40 （3）增大 小

【解析】試題分析：（1）當圖乙S2斷開，圖甲S1閉合時，即磁場強度為零，據圖2可知，此時的R=100Ω，故此時電路中的電流是：I=U/R=6V/100Ω=0．06A=60mA；圖乙中滑動變阻器的滑片P向右移動，有效電阻變小，電流變大磁場變強，圖甲中電流表的示數逐漸減小，即R的電阻變大，據此分析可知：磁感電阻R處的磁感應強度B逐漸增大；（2）x=5cm時，對于圖表得出電流是30mA，據歐姆定律可知，R=U/I=6V/0．03A=200Ω，故對應磁場的強度是0．40T；（3）綜合以上實驗數據，分析（2）中的表格數據可以得出“電磁鐵外軸線撒花姑娘磁感應強度隨電磁鐵電流的增大而增大，離電磁鐵越遠，磁感應強度越小。