猜想1:与磁场的方向有关;
猜想2:与导体切割磁感线运动的速度大小有关;
猜想3:与磁场的强弱有关。
① 如图,为了验证猜想1是否正确,小金使金属棒以3.0cm/s 的速度水平匀速向右运动(假 定运动区域的磁场强弱相同),读出电流计的示数为6mA 。然后,将磁体上下颠倒,使金 属棒仍以3.0cm/s 的速度水平匀速向右运动,发现电流计的示数仍为6mA。这说明猜想1
是 (填“正确”或“错误”)的。
② 在验证猜想2时,在同一磁体中使金属棒以不同的速度大小水平匀速向右运动,读出电 流计测出的数值,记录的部分数据如表:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
速度v/cms1 | 1.0 | 1.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 |
感应电流I/mA | 2 | 3 | 6 | 7 | 8. |
由表格能得到的结论是。
操作序号 | 开关及滑动变阻器状态 | 灵敏电流计指针偏转方向 |
1 | 开关由断开变为闭合 | 向左 |
2 | 开关由闭合变为断开 | 向右 |
3 | 开关闭合时,滑片向左移动 | 向左 |
4 | 开关闭合时,滑片向右移动 | 向右 |
5 | 开关闭合后,滑片不移动 | 不偏转 |
6 | 改变电源正负极,闭合开关,滑片向左移动 | 向左 |
7 | 改变电源正负极,闭合开关,滑片向右移动 | 向右 |
①可能与切割导体的数量有关。
②可能与切割速度有关。
③可能与切割磁感线的导体长度有关。
分析表中数据,可得出的结论是。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
速度 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流 | 2.0 | 4.0 | 5.9 | 8.1 | 10.2 | 11.8 |
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”。
更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中,有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,另一种是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”。
进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R。表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R。之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系如图乙所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理,研制出“新型读出磁头”,将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。