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巨磁电阻效应
1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合膜电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”.
格林贝格尔发现,并非任意两种不同种金属的三层复合膜都具有“巨磁电阻效应”.三层膜中,只有两侧是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,中间一层是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”.
用R0表示未加磁场时复合膜的电阻,R表示加入磁场后复合膜的电阻.实验测得,铁、铬组成复合膜的
与磁场强度的关系如图乙所示.三条图线中铁膜层的厚度均是3nm,图线1、图线2和图线3中铬膜层的厚度分别是1.8 nm、1.2 nm和0.9 nm.
1994年IBM公司利用“巨磁电阻效应”,研制出“新型读出磁头”,用于家用计算机的硬盘中.这种磁头将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化来读取信息.
(1)以下三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是 .
A.铁/钴/铁 B.钴/铜/钴 C.金/铝/金 D.铜/铁/铜
(2)图乙中所加磁场强度逐渐增强时,图线3对应复合膜的阻值的变化情况是 .
(3)“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为 信息.该转化过程 (是/不是)利用电磁感应原理.
(4)图乙中当磁场强度是20单位时,下列分析正确的是
A.图线1的阻值最大 B.图线3的阻值最大
C.图线1的阻值变化最显著 D.图线3的阻值变化最显著
(5)图丙中“A…E”是家用计算机硬盘某磁道.铁、铬复合膜的“新型读出磁头”中电流I保持恒定.磁头从左向右匀速经过该磁道的过程中,磁头两端电压U变化情况如图丁所示.如果用1表示有磁区域,0表示无磁区域,则用1和0表示图丙中ABCDE是 .
小王为了探究物体浮力大小跟物体排开液体体积及在水中不同深度所受浮力变化情况,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重N,物体受到的最大浮力为N。
| 次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
| h/cm |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
| F/N |
5.75 |
5.25 |
4.75 |
4.25 |
3.75 |
3.75 |
3.75 |
(2)表中第1次到第5次实验数据,说明了浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体体积(填“有关”或“无关”);分析表中第6次和第7次实验数据,说明了浸没在液体中的物体受到浮力大小与深度(填“有关”或“无关”)。
(3)下图中能正确反映F和h关系的图像是()
小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律。
①由图a可知,凸透镜的焦距是________㎝.实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大在__________.
②如图b所示,若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰实像,则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的______点上, 若蜡烛从b位置逐渐靠近透镜时,光屏应向(填“左”或“右”)移动才能继续成像,此时像比先前(填“大”或“小”)
③小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上,按①的要求调整好三者中心的位置,但无论怎样移动光屏,在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像.原因可能是(写出一个原因即可)___________________ 。
用天平和量筒测定矿石的密度、在调节天平时发现指针在分度盘的左侧,因将平衡螺母向_______调节;把矿石放在调节好的托盘天平的左盘中,当天平平衡时,右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图6所示、矿石的质量是________g;矿石放入量筒前、后量筒中水面位置如图6所示、矿石的体积是________cm3,密度是__________________kg/m3。(8分)
在“观察水的沸腾”实验中:
| 测温物质 |
凝固点/℃ |
沸点/℃ |
| 水银 |
-39 |
357 |
| 酒精 |
-117 |
78 |
(1)为完成实验,表中的数据表明,选用的温度计的测温物质应为。
(2)在甲图中,我们在组装器材时,应该先固定铁圈。温度计刚插入热水时,管壁模糊,很难看清示数,原因是。
(3)某实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示,图中是水在沸腾时的情况.
小林学习了密度知识后和同学们一起到实验室动手测出了一个金属球的密度,以下是他测量密度的实验步骤:
(1)在调节托盘天平平衡时,发现指针的位置如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向调(填“左”或“右”)。
(2)由于金属球体积过大不能直接放进量筒中,采用了下面的方法:
A.在溢水杯中装满水,如图乙所示;
B.将金属球用细线系好,把金属球浸没在溢水杯中,同时用小烧杯收集从溢水杯流出的水,如图丙所示;
C.将小烧杯收集到的水全部倒入量筒中,则金属球的体积为cm3。
(3)取出金属球,用调节好的天平测出金属球的质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图戊所示,金属球的质量是g。由此可知,金属球的密度为g/cm3。
(4)请你评估,在本次实验中所测得密度值与真实值比会 (填“偏大”、“偏小”或“相等”)。