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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”.
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.
(1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是______.
A.铜、银;B.铁、铜;C.铜、铝;D.铁、镍.
(2)对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是1.7nm时,这种复合膜电阻______(选填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”.
(3)“新型读出磁头”可将微弱的______信息转化为电信息.
(4)铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R比未加磁场时的电阻R
______(选填“大”或“小”)得多.
(5)如图是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁区域,0表示无磁区域.将“新型读出磁头”组成如图所示电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数变化情况应是下图中的______.
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小明用右图装置探究斜面的机械效率与哪些因素有关.
(1)要测量斜面的机械效率,除了长木板和木块(如图所示)外,还需要的主要测量工具是弹簧测力计和______.
(2)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使其做匀速直线运动.木块上升过程中,动能______(变大/变小/不变),重力势能______(变大/变小/不变).
(3)小明先后用两木块做实验探究重力对机械效率的影响,测量并计算得到下表所示的两组数据:
实验次数 | 木块重G/N | 木块上升的高度h/m | 拉力F/N | 木块沿斜面移动距离s/m | 机械效率η/% |
1 | 2.0 | 0.10 | 0.9 | 0.39 | 57.0 |
2 | 4.0 | 0.10 | 2.7 | 0.20 | |
①小明第二次实验所用时间为3s,拉力的功率是______W. 斜面的机械效率是______%.
②根据表中数据,能否得出斜面的机械效率与物体的重力关系的结论?如能,写出结论,如不能,请说明理由.
答:______(能/不能).结论或理由:______.
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