试题

（2013·大丰市二模）阅读短文，回答问题：
                                           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”．
格林贝格尔发现，并非任意两种不同种金属的三层复合膜都具有“巨磁电阻效应”．三层膜中，只有两侧是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，中间一层是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”．
用R₀表示未加磁场时复合膜的电阻，R表示加入磁场后复合膜的电阻．实验测得，铁、铬组成复合膜的

R

R0

与磁场强度的关系如图乙所示．三条图线中铁膜层的厚度均是3nm，图线1、图线2和图线3中铬膜层的厚度分别是1.8nm、1.2nm和0.9nm．
1994年IBM公司利用“巨磁电阻效应”，研制出“新型读出磁头”，用于家用计算机的硬盘中．这种磁头将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化来读取信息．

（1）以下三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是．
A．铁/钴/铁   B．钴/铜/钴   C．金/铝/金  D．铜/铁/铜
（2）图乙中所加磁场强度逐渐增强时，图线3对应复合膜的阻值的变化情况是．
（3）“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为信息．
（4）图乙中当磁场强度是20单位时，下列分析正确的是
A．图线1的阻值最大              B．图线3的阻值最大
C．图线1的阻值变化最显著        D．图线3的阻值变化最显著
（5）图丙中“A…E”是家用计算机硬盘某磁道．铁、铬复合膜的“新型读出磁头”中电流I保持恒定．磁头从左向右匀速经过该磁道的过程中，磁头两端电压U变化情况如图丁所示．如果用1表示有磁区域，0表示无磁区域，则用1和0表示图丙中ABCDE是．

解：（1）由题意知，组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钴镍中的其中一种，另一种是不易被磁化的，故选D；
（2）由图乙可知，图线3在磁场强度变大时，

R

R0

的比值先迅速减小，远小于1，再不变，说明电阻R也是先减小，后不变的；
（3）“新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转化为电流，即将磁场的变化（磁信息）转化电流的变化（电信息）．
（4）同（2），由图知：当复合膜发生“巨磁电阻效应”时，

R

R0

的比值是图线1的最大，图线3的最小，同时图线3的变化最为明显；因此，选项AD均符合题意．
（5）在丁图中，由“巨磁电阻效应”知，当有磁时，电阻变小，电流变大，无磁时，电阻变大，电流变小．因此可判断，图丁中对应的是“无有有无有”，如果用1表示有磁区域，0表示无磁区域，则图丙中ABCDE对应的是“01101”；
故答案为：（1）D；（2）先减小后不变；（3）电；（4）AD；（5）01101．