Question

【题目】磁感应强度B用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关，小鹭设计了如图所示的电路，图甲电源电压6V，R为磁感应电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图。

（1）当图乙S2断开，图甲S1闭合时，电流表的示数为_____mA．闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐_____。

（2）闭合S1和S2，滑片P不动，沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R，测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I，算出R处磁感应强度B的数值如表。请计算x＝5cm时，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）综合以上实验数据可以得出电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而_____，离电磁铁越远，磁感应强度越_____。

Answer 1

【答案】60 增大 0.40 增大 小

【解析】

（1）当图乙S2断开，图甲S1闭合时，此时的电源电压是6V，且此时的磁场强度为零；图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表的时速逐渐减小，据此分析即可判断规律；
（2）x=5cm时，对于图表得出电流是30mA，据欧姆定律可以判断电阻大小，进而判断磁场的强弱；
（3）根据实验数据即可判断出变化的规律。

（1）当图乙S2断开，图甲S1闭合时，即磁场强度为零，由图可知此时的R=100Ω，故此时电路中的电流，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，有效电阻变小，电流变大磁场变强，图甲中电流表的示数逐渐减小，由可知R的电阻变大，据此分析可知：磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐增大；

（2）当x=5cm时，对于图表得出电流是30mA，电阻，对应磁场的强度是0.40T；

（3）综合以上实验数据，分析（2）中的表格数据可以得出电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而增大，离电磁铁越远，磁感应强度越小。