问题 计算题

2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度。

若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线,其中RBRO分别表示有、无磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。

(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0T,不考虑磁场对电路其它部分的影响)。要求误差较小。

提供的器材如下:

A.磁敏电阻,无磁场时阻值

B.滑动变阻器R,全电阻约

C.电流表,量程2.5mA,内阻约

D.电压表,量程3V,内阻约3k

E.直流电源E,电动势3V,内阻不计

F.开关S,导线若干

(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:

 123456
U(V)0.000.450.911.501.792.71
I(mA)0.000.300.601.001.201.80
根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=         ,结合图1可知待测磁场的磁感

应强度B=          T。

(3)试结合图1简要回答,磁感应强度B在0~0.2T和0.4~1.0T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?

(4)某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻-磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?

答案

(1)见解析图

(2)1500;0.90

(3)在0~0.2T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在

0. 4~1.0T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化)

(4)磁场反向,磁敏电阻的阻值不变。

(1)当B=0.6T时,磁敏电阻阻值约为6×150Ω=900Ω,当B=1.0T时,磁敏电阻阻值约为11×150Ω=1650Ω.由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多,故滑动变阻器选择分压式接法;由于,所以电流表应内接.电路图如图所示.

(2)方法一:根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为:

故电阻的测量值为(1500-1503Ω都算正确.)

由于,从图1中可以读出B=0.9T

方法二:作出表中的数据作出U-I图象,图象的斜率即为电阻(略).

(3)在0~0.2T范围,图线为曲线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或非均匀变化);在0.4~1.0T范围内,图线为直线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化);

(4)从图3中可以看出,当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时,磁敏电阻的阻值相等,故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关.

本题以最新的科技成果为背景,考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力.从新材料、新情景中舍弃无关因素,会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题,及如何根据测得的UI值求电阻.第(3)、(4)问则考查考生思维的灵敏度和创新能力.总之本题是一道以能力立意为主,充分体现新课程标准的三维目标,考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题.

不定项选择
问答题

1. 资料显示,我国农业科研投资强度(即农业科研投资占农业GDP的比重)为0.77%,同期全国的科研投资强度为1.7%,农业科研投资强度的国际平均水平 是1%,发达国家一般为3%~5%。据调查,我国国家级农业科研究院项目的稳定支持经费仅为20%~30%。由于研究条件差、待遇低,近几年每年一些农科 院所的科研人员流出率约为职工总数的3%~5%,而且大都是副研究员以上的科研骨干和技术后备力量。现在我国每年有7000多项农业科技成果问世,但转化 为现实生产力的仅占40%左右,国外一些发达国家农业科技成果的转化率可以达到80%以上。国家部委、科研单位、项目实施组织之间分工不明确,经常出现课 题重复、经费使用效率不高的情况。由于农业科研周期较长,现有的科研管理体制难以确保农业科研项目的连续性。 2.联合国粮农组织和经合组织于今年6月初联合发布的《2013-2022年农业展望》指出:“在经济快速增长和资 源 有限的制约下,中国的粮食供应是一项艰巨的任务。”依靠全球农业市场是一种方法,但要满足每年超过6亿吨的粮食需求,中国必须维持主要粮食作物的自给率。 中国人的米袋子必须掌握在自己手中,2013年4月,中国农业部部长韩长赋在博鏊亚洲论坛“粮食安全”圆桌会上表示:“中国主要农产品供应充足,价格总体 稳定,水稻、玉米和小麦三大主粮的自给率达到98.1%,应该说13亿中国人的饭碗还是牢牢地端在自己手里。”   1978-2012年,中 国 的粮食产量增长了93%,过去的9年,粮食生产的弧线始终上扬,如无意外,今年将会出现“十连增”的丰年奇迹。然而,即便是在丰收之年,以及粮食安全状况 最好的时期,某社科专家还是忧心忡忡地提醒:“未来农业的任务仍将非常艰难。一方面农业在增长,另一方面供给的增长赶不上消费的增长。”据《中国国土资源 报》报道,2003-2011年,粮食生产累计增长33%;同期消费累计增长41%,消费增速是生产增速的1.24倍。   3. “土地失控!”某著名杂交水稻研究专家说,“这些年中央以最严厉、最严格的政策来保18亿亩耕地红线。但到了县级再到乡镇和村一级,情况并不那么乐观,这 些地方大多根据当地经济发展的需要搞城镇化、工业化,最难控制的是村这一级,尤以经济发达的长三角、珠三角为甚。”如今,从苏南、苏北、浙北,一路高速公 路过去,已经看不到连片的1000亩以上的农田,而10年前,那里还是连片的万亩良田。现在,良田都变成了房子。该专家也坦言:“我们种水稻一亩只有 700块利润,种蔬菜、水果一亩利润8000块,种一亩花卉利润是8万块,工业的利润则是百万千万计。”   “GDP增长再快,引进的投资再多,如果百姓的吃饭都成问题,那大家肯定不幸福。”有全国政协委员说。但中国这样一个泱泱农业大国,现在却有越来越多的农民离开了滋养他们的土地。什么时候,在土地上耕作,成了食之无味、弃之可惜的营生   4.据报道,我国每年撂荒的土地有近3000万亩。且土地撂荒现象有蔓延之势,今年全国“两会”期间,一些代表就相关问题讨论如下:  广西的吴县长说:“我们这样的边远山区县,现在农村劳动力也不够用了,全县38万多人,但外出务工人员却有10万多人,现在,每到春季采茶时节。只能从贵 州、湖南的相邻县引进农民工帮着采茶,尤其是‘80后’、‘90后’这些年轻人,离土地越来越远,他们甚至压根不会种地!   河北省某村王支书说:“现在我们很多地方,在田间地头,农业生产都是由妇女、儿童、老人组成的‘杂牌军’来承担。这些杂牌军哪能和壮劳动力相比啊他们能种多少地啊家里20亩地,也就能种个5亩地罢了!”   另 一位人大代表张某说:“我在调研时发现,农村学生回乡的意愿极低,一方面是父母当初让孩子上大学,就是为了孩子不再像自己一样辛苦;另一方面,很多农村学 生从小看着父母风里来雨里去,衣服整天脏兮兮的,出去有时还会遭到别人异样的目光,自己宁愿在外面少挣点,也不愿意回乡务农。按照农民的话说,在家种地的 人连媳妇都找不到,只有没啥本事的人,才会回家种田。说到底啊,还是别人看不起咱农村人,以至于我们自己都看不起自己了!”5. 家庭承包责任制虽然能调动农民的生产积极性,但人均仅为一亩多地,无论怎么精耕细作,整体经济效益都是微乎其微的。2013年中央“一号文件”继续强调: “坚持依法自愿有偿原则,引导农村土地承包经营权有序流转……土地流转不得搞强迫命令,确保不损害农民权益,不改变土地用途,不破坏农业综合生产能力。”   2011 年7月,Z市齐陵街道太平村村民与村集体签署了土地流转协议,1611.9亩耕地流转到村集体,交由该村村民王永耕种,根据协议,流转的土地统一种植,人 均可分得小麦800斤,如有盈利可参与分红。王永一个人种了一个村子的地,可当说起种粮的体会时,他却满腹苦水,异常激动。土地流转的分配方案并未得到村 民的一致认可。人多地少的农户表示支持,部分人少地多的农户却并不赞成。根据粗略统计,这两年王永种地的投入已有四五百万元。“地是由自己种,可土地承包 权是别人的,种地投入了这么多钱,无法到银行进行抵押,换不来银行一分钱的贷款。”2012年一场暴风雨,村里小麦倒伏,致使王永损失了几十万元,可保险 公司最终只赔偿了2万元。王永坦言,目前种粮的农民可以获得的资金支持,有每亩125元的粮食直补和每亩230元的种粮大户补贴两种,如果风调雨顺,包地 种粮应该是有利润的,但要想收回最初打井、修渠、买农机的数百万投入,则要10年以上的时间。而且 ,尽管签署了流转协议,种粮大户仍有可能百临政府征地,村民毁约等风险。  6.2009年5月,某乡杨村的许多农民发 现, 自家责任田里所种的小麦和油菜,已被推土机折腾得面目全非,眼瞅着自己家的青苗被铲、宅基地被占,再也沉不住气的村民们拿着土地承包合同或土地使用证找村 委会和乡政府,询问青苗补偿费和占用土地补偿费,但均被告知申请补偿没有政策依据。   2008年开始,该乡开展农业综合开发,乡里先在两村 实 施该项目,效果良好。2009年,该乡杨村等六个村子开始实施这个项目,不想却陷入尴尬境地。接受采访的村民说:“不认识的人为啥铲我的麦苗事先没有人 和我说,事后更没人说,”我至今想不通的是,村委会事先为啥不开会给村民介绍清楚呢”当记者问及村上到底要搞什么项目时,因项目被占耕地的数十户村民均 称不知道。记者就此事采访村主任。该村主任说,会是肯定开过的,项目内容会上讲得很清楚,这些村民称毫不知情没有道理。该乡党委石书记一肚子委屈,他说: “乡上通过努力争取,好不容易获得了这个农业综合发展项目,这是一项实实在在的惠农项目,项目建成后,能实现‘田成方、树成行、渠相连、路相通’,提高土 地的使用效率。”石书记认为,一些群众不配合主要是项目施工时伤到部分人的利益,没有补偿便心生不悦,开始闹事。还有些村民觉得项目建设用地破坏了他们的 风水,由此也不答应。   7.“扁豆姑娘”小王是1986年出生的农家女。2010年7月,她从上海某银行辞职回家种青扁豆,担任上海红刚青 扁 豆生产专业合作社理事长。这几年,小王将先进的管理方法引入合作社,开设了规范高效的农资配送、农产品结算中心。农产品检测室等服务窗口。与复旦大学等高 校合作,研发青扁豆与高产水稻,优质草莓等轮作、套作技术,培育出了“红刚三代”青扁豆新品种。她还注重品牌培育和市场营销,“红刚”青扁豆被评为上海市 品牌产品、上海市著名商标。2011年,青扁豆总产值达3.18亿元。合作社被授予“全国农民专业合作社示范社”等荣誉称号。合作社里的种植户们的年纯收 入超过10万元。   作答要求:

“给定资料5”介绍了我国当前农村土地承包经营权流转的三种模式,请分析这三种模式主要特点和它们的不同之处。(20分)   要求:分条表述,内容准确,逻辑清晰,不超过350字。