巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象。如图是巨磁电阻特性原理示意图,GMR是巨磁电阻,电源电压恒定,当开关 、 都闭合时,滑动变阻器滑片P向左滑动时,电流表示数将(“变大”、“变小”或“不变”),指示灯的亮度将(“变亮”、“变暗”或“不变”)。
猜想一:电磁铁磁性强弱与通过线圈的电流有关;
猜想二:电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关;
猜想三:电磁铁磁性强弱与铁芯的形状有关。
为了验证猜想,他们准备的实验器材有:新干电池2节、相同的大铁钉若干、大头针若干、长导线1根、细线若干。用其中两个大铁钉绕成电磁铁A和B,电路如图所示。请你完成下列内容。
铁磁性材料的磁化与退磁
铁磁性物质的结构与其他物质有所不同,它们本身就是由很多已经磁化的小区域组成的,这些磁化的小区城叫做“磁畴”,磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章地是在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,物体对外不虽磁性,磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律的排列起来,使得磁场大大加强。
有些铁磁性材料在外磁场撤去以后,磁畴的方向仍能很好地保持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料叫做硬磁性材料。有的铁磁性材料,外磁场撤去以后,磁畴的磁化方向又变得混乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软磁性材料。永磁体要有很强的剩磁,所以要用硬磁性材料制造,电磁铁要在通电时有磁性,断电时失去磁性,所以要用软磁性材料制造。
高温下,磁性材料的磁畴会被破坏;在受到剧烈震动时,磁畴的排列会被打乱,这些情况下材料都会产生退磁现象。