磁性材料知识点题库

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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R₀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R₀之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系图甲所示.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发生“巨磁电阻效应”的是　．

A．镍、铬 B．铜、银 C．铜、铬 D．铁、镍
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是2.2nm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”可将微弱的磁信息转化为信息．
（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R₀ （选填“大”或“小”）得多．
（5）图乙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．将铁、铬复合膜制成的“新型读出磁头”组成图乙所示电路，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图丙中的

两根外形完全相同的钢棒，其中一根有磁性，而另一根却没有磁性，怎样鉴别哪根钢棒有磁性？

下列说法正确的有（）

①太空中至少需要3颗地球同步卫星才能实现全球卫星通信

②微波炉是应用电流的热效应来工作的

③与煤炭、石油、天然气等能源相比，风能、水能、太阳能具有清洁环保的优点

④能量的转移与转化具有方向性，因此要注意节约能源

⑤随着科学技术的快速发展，我国已建立了利用核聚变能量发电的核电站

⑥超导体材料应用在远距离输电上可有效节约能源；铜是磁性材料，可以被磁化．

A . ①④⑥ B . ①③⑤ C . ①③④ D . ②③④

下列关于电和磁的知识配对不正确的是（）

A . 物体的磁性

B . 装置与信号转换

C . 发现与发明

D . 装置与原理

能吸引、钴、镍等物品的物体，我们说它有磁性。

小明利用如图所示装置探究磁化过程，图中容器内装的是一些铁屑，架上所夹的是一根较长的软铁棒．

（1）比较甲、乙两图中的现象可知：当磁极靠近软铁棒时，软铁棒由于被而显出．
（2）小明从图乙中拿开条形磁铁，发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来，这说明软铁棒获得的磁性（选填“能够”或“不能够”）保持．
（3）小明用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验，发现当条形磁铁拿开后，铁屑经过较长的时间后才掉下来，这说明钢保持磁性的能力比软铁．
（4）小明用形状完全相同的铜棒重做上述实验，发现甲、乙两图实验过程中，铁屑均不能被吸引上来，这说明铜（选填“是”或“不是”）磁性材料．

某市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台.机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现(如图),其奥秘是“手指”内部有电磁铁.

（1）机器人取放棋子时利用了电磁铁的(选填“磁性有无”或“磁极方向”)可以控制的特点.
（2）制作象棋棋子的材料应该是下列常见金属材料中的_______.

A . 铁 B . 铜 C . 铝

如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁体的表面从N极滑到S极，在此过程中小铁块对磁体的压力大小变化情况是，该实验说明磁性最强，磁性最弱。

磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小蕊和小昌同学想探究“磁体对回形针的吸引力的大小与放人它们之间物体有关”，请你参与探究并解决一些问题。

图1 图2甲乙

（1）如图1，保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放人不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有图2中的甲、乙两种方法，依据的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图2中的方法。

（2）选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。

磁体与纸片之间放入的物体	不入物体	铁板	镍板	铝板	陶瓷板	玻璃板	塑料板
吸引回形针数量/个	4	1	1	3	3	3	3

①分析数据，可以得出，在其他条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量，说明铁板和镍板对吸引力的影响，即对磁性屏蔽效果明显。

②铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是。

③铝是导体，陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体，从表中数据知道，它们对吸引力影响效果相同。据此，你提出一个值得探究的问题：。

（3）他们在纸片上分别放人形状和相同、面积不同的铁板。发现铁板面积越大，吸住的回形针数量越少。
（4）日常生活中，磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质，再写出一种保护磁卡磁性的方法：。

纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、防渗漏、无磁性等特点，下列选项中不能使用纳米陶瓷材料的是（）

A . 装烧碱的容器 B . 切割金属的刀具 C . 乘坐公交用的IC卡 D . 运载火箭的外表涂层

关于磁体、磁场、磁感线，下列说法正确的是（）

A . 铜棒能够被磁体磁化 B . 磁感线是由铁屑组成的 C . 磁场看不见、摸不着，所以是不存在的 D . 自由的指南针静止时，其N极指向地理北极附近

小明猜测“磁体的温度越高，磁体的磁性越弱”。现有的器材包括：一个铁架台、一根条形磁铁(可固定在铁架台上，如图所示)，请你帮他设计实验检验其猜测，并填写实验报告。

（1）实验目的：
（2）请补充所需实验器材：
（3）实验步骤：

如图甲是磁信息阅读器，只要将磁卡刷过，检测头中就会产生感应电流，便能得到相应的信息。如图乙，当让左边装置中导体a在磁体中水平向右运动时，右边装置中导体b也会跟着向右运动。下列说法正确的（）

A . 图乙左边装置与图甲磁信息阅读器的原理相同 B . 图乙右边装置与图甲磁信息阅读器的原理相同 C . 若仅将图乙中导体a改向左运动，导体b仍保持向右运动 D . 若仅将图乙中左边装置的磁极对调，导体b仍保持向右运动

华为Mate20系列智能手机所搭载的国产7纳米制造工艺麒麟980芯片，“在指甲盖大小的尺寸上塞进69亿个晶体管”，实现了性能与能效提升的新突破。计算机芯片、智能手机芯片等体积的微型化及性能的代际提升，都得益于一种新型材料的研发。这种新型材料是（）

A . 超导材料 B . 磁性材料 C . 纳米材料 D . 半导体材料

东汉时期的哲学家王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥（dùnmóuduōgài）”。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳（顿牟）能吸引（掇）芥菜子、干草等的微小屑末（芥）。这一记述说明（）

A . 带电物体能吸引轻小物体 B . 自然界存在正、负两种电荷 C . 摩擦后的琥珀带有磁性吸引了芥菜子、干草等的微小屑末 D . 摩擦后的琥珀与芥菜子、干草等的微小屑末带上了同种电荷

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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R₀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、铬组成的复含膜R与R₀之比与膜睽厚度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。“新型读出磁头”的工作原理是；
（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R₀；（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图中的______。

A . B . C . D .